กลุ่มกาแล็กซีรูปวงแหวนอาจฉีกตำราว่าด้วยเอกภพ

STELLARIUM

ที่มาของภาพ, STELLARIUM

คำบรรยายภาพ, ภาพโดยศิลปินแสดงถึงการเกาะกลุ่มเป็นรูปวงแหวนของบิ๊กริง (สีน้ำเงิน) และรูปเส้นโค้ง (สีแดง) บนท้องฟ้า

เมื่อไม่นานมานี้ นักวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยเซ็นทรัลแลงคาเชียร์ ได้ค้นพบโครงสร้างรูปวงแหวนขนาดยักษ์ในอวกาศ

นักดาราศาสตร์ตั้งชื่อโครงสร้างนี้ว่า “บิ๊กริง” ประกอบด้วยกาแล็กซี และกลุ่มกาแล็กซี ที่เรียงตัวเป็นรูปวงแหวน มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1,300 ล้านปีแสง และหากมองจากโลกแล้ว จะมีขนาดใหญ่กว่าดวงจันทร์ราว 15 เท่า

การค้นพบโครงสร้างที่มีขนาดใหญ่เช่นนี้ อาจทำให้ความเข้าใจเกี่ยวกับเอกภพของเราเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง

บิ๊กริง ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และกว่าจะพิสูจน์การดำรงอยู่ของมันได้ ก็ต้องใช้เวลายาวนาน รวมถึงอาศัยพลังของคอมพิวเตอร์ เนื่องจากบิ๊กริงอยู่ห่างจากโลกมาก และมีขนาดใหญ่อย่างที่ไม่เคยพบเห็นมาก่อน

ตามหลักการด้านดาราศาสตร์ ที่เรียกว่า “หลักการพื้นฐานจักรวาลวิทยา” โครงสร้างที่มีขนาดใหญ่เช่นนี้ ไม่ควรจะดำรงอยู่ในจักรวาล ตามหลักการที่ระบุไว้ว่า สสารต่าง ๆ จะกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งจักรวาล

แม้ว่าดาวฤกษ์, ดาวเคราะห์ และกาแล็กซี จะดูเหมือนกลุ่มก้อนสสารในสายตาเรา แต่หากมองจักรวาลในระดับที่ใหญ่มาก ๆ พวกมันแทบไม่มีความสำคัญอะไรเลย ขณะที่ตามทฤษฎีแล้ว การเกาะกลุ่มกันอย่างมีเอกลักษณ์เฉพาะ จึงไม่สมควรที่จะเกิดขึ้น ดังนั้น โครงสร้างอย่างบิ๊กริง จึงอาจถือว่าขัดแย้งกับหลักการตามทฤษฎี

อย่างไรก็ดี บิ๊กริง ไม่ได้เป็นโครงสร้างแรกที่ขัดกับหลักการพื้นฐานของเอกภพที่มีการค้นพบ จึงอนุมานได้ว่า มีโครงสร้างที่ผิดปกติอีกมากที่ยังรอการค้นพบ

ดร.โรเบิร์ต มาสซีย์ รองผู้อำนวยการราชสมาคมดาราศาสตร์แห่งสหราชอาณาจักร ชี้ว่า นับวันจะยิ่งปรากฎหลักฐานที่กดดันให้เราต้องมองหลักการพื้นฐานด้านดาราศาสตร์เสียใหม่

“บิ๊กริงถือเป็นโครงสร้างขนาดใหญ่แห่งที่ 7 ที่มีการค้นพบในจักรวาล และขัดแย้งต่อแนวคิดที่ว่า จักรวาลในระดับใหญ่สุดนั้น มีความเรียบง่าย หากโครงสร้างเหล่านี้มีอยู่จริง ก็จะเป็นสิ่งที่ทำให้นักจักรวาลวิทยาได้คิดต่อว่า จักรวาลอาจจะวิวัฒนาการได้” เขากล่าว

NASA

ที่มาของภาพ, NASA

คำบรรยายภาพ, ภาพถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิล แสดงให้เห็นกาแล็กซีกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในจักรวาล

นอกเหนือจาก บิ๊กริง และ ไจแอนด์อาร์ค แล้ว ก็เคยมีการค้นพบ สโลนเกรตวอลล์ ที่มีความยาว 1,500 ล้านปีแสง และเซาท์โพลวอลล์ ที่มีความยาว 1,400 ล้านปีแสง แต่โครงสร้างใหญ่ที่สุดที่นักวิทยาศาสตร์เคยตรวจพบ คือ กลุ่มก้อนกาแล็กซีจำนวนมากที่เรียกว่า เฮอร์คิวลิส-โคโรนา บอเรียลิส เกรทวอลล์ ซึ่งมีความกว้างถึง 10,000 ล้านปีแสง

ผู้ค้นพบบิ๊กริง คือ อเล็กเซีย โลเปซ นักศึกษาปริญญาเอก มหาวิทยาลัยเซ็นทรัลแลงคาเชียร์ ซึ่งเป็นคนเดียวกับที่ค้นพบ “ไจแอนท์อาร์ค” หรือโครงสร้างขนาดยักษ์ในจักรวาล ที่มีรูปร่างเป็นเส้นโค้งขนาด 3,300 ล้านปีแสง

เธอแสดงความเห็นต่อการค้นพบครั้งนี้ว่า “มันเหนือจริงมาก ๆ จนฉันต้องหยิกตัวเอง เพราะค้นพบมันโดยบังเอิญ แล้วมันก็เป็นการค้บพบที่ยิ่งใหญ่ จนฉันไม่เชื่อเลยว่า ฉันกำลังพูดถึงมัน และเป็นฉันที่ค้นพบมัน”

“โครงสร้างขนาดใหญ่พิเศษทั้งสองนี้ มันยากที่จะอธิบายด้วยองค์ความรู้ความเข้าใจต่อจักรวาลที่เรามีอยู่” เธอกล่าวต่อ

“ด้วยขนาดที่ใหญ่มหึมา แล้วยังมีรูปทรงเฉพาะตัว จักรวาลต้องกำลังบอกสิ่งสำคัญอะไรบางอย่างกับเรา แต่มันคืออะไรกันแน่”

ทั้ง บิ๊กริงและไจแอนท์อาร์ค ปรากฏอยู่ใกล้กันบริเวณกลุ่มดาวคนเลี้ยงสัตว์

ศาสตราจารย์ ดอน พอลแลคโต จากคณะฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยวอร์วิก ระบุว่า โอกาสที่จะเกิดโครงสร้างขนาดยักษ์ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะเช่นนี้ ถือว่าต่ำมาก ดังนั้น โครงสร้างทั้งสองอาจจะมีจุดเชื่อมโยงบางอย่าง หรือเป็นส่วนประกอบของโครงสร้างที่มีขนาดใหญ่ยิ่งกว่าก็เป็นได้

“คำถามคือ โครงสร้างขนาดยักษ์เช่นนั้นจะเกิดขึ้นได้อย่างไร”

“มันยากมากที่จะเข้าใจถึงกลไกที่นำมาสู่โครงสร้างเช่นนี้ ดังนั้น นักดาราศาสตร์จึงประเมินว่า สิ่งที่เราเห็นเป็นเศษซากจากจักรวาลในยุคแรกเริ่ม”

แม้โครงสร้างบิ๊กริง จะดูเรียงตัวเกือบเป็นรูปวงแหวนสมบูรณ์บนท้องฟ้า แต่ โลเปซ มองว่า หากมองในมุมที่ขนานกับโลกแล้ว มันจะมีลักษณะเหมือนขดลวดมากกว่า

“บิ๊กริงและไจแอนท์อาร์ค เป็นปริศนาแห่งจักรวาล ที่อาจช่วยให้เราเข้าใจถึงจักรวาลและพัฒนาการของมันได้มากขึ้น” เธอกล่าว