ฮับเบิลและจันทราพบดาราจักรประหลาด หนาแน่นผิดปกติ

นักดาราศาสตร์ได้ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล หอสังเกตการณ์จันทรา และกล้องภาคพื้นดินอีกจำนวนหนึ่ง ได้ค้นพบดาราจักรแห่งใหม่แห่งหนึ่งที่มีความหนาแน่นมากที่สุดในละแวกใกล้เคียงกับโลก

M60-UCD1

          ดาราจักรนี้มีชื่อว่า เอ็ม 60-ยูซีดี 1 (M60-UCD1) อยู่ห่างจากโลก 54 ล้านปีแสง ใกล้เคียงกับดาราจักรเอ็ม 60 คาดว่ามีอายุประมาณ 10,000 ล้านปี มีมวลไม่มากนัก เพียงประมาณ 200 ล้านมวลสุริยะ สิ่งที่น่าสนใจก็คือ มวลของดาราจักรครึ่งหนึ่งอัดแน่นกันอยู่ภายในรัศมี 80 ปีแสงจากศูนย์กลาง ทำให้บริเวณใกล้ศูนย์กลางมีความหนาแน่นมากกว่าบริเวณใกล้เคียงระบบสุริยะของเราถึง 15,000 เท่า

          การสำรวจโดยกล้องเอ็มเอ็มทีที่ตั้งอยู่ที่แอริโซนาพบว่า ดาราจักรนี้มีสัดส่วนโลหะใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์
          การสังเกตโดยใช้หอสังเกตการณ์จันทราได้พบแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์รุนแรงที่ใจกลางดาราจักรนี้ คำอธิบายที่น่าจะเป็นไปได้ที่สุดของแหล่งนี้ก็คือ เป็นหลุมดำยักษ์ที่มีมวลถึง 10 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์

          การที่ดาราจักรนี้มีความหนาแน่นสูงผิดธรรมดาเช่นนี้ จึงเป็นที่น่าสงสัยว่ามันเป็นเช่นนี้ได้อย่างไร นักดาราศาสตร์มองความเป็นไปได้สองทาง

• แบบแรกคือ ดาราจักรนี้มีความหนาแน่นสูงตั้งแต่เริ่มต้น
• อีกแบบหนึ่งอธิบายว่า ดาราจักรนี้เคยเป็นดาราจักรธรรมดาที่มีขนาดและความหนาแน่นปกติอย่างดาราจักรทั่วไป แต่ต่อมาดาวที่อยู่รอบนอกถูกกวาดออกไปด้วยสาเหตุบางอย่าง จนเหลือแต่ส่วนใกล้ใจกลางและหลุมดำยักษ์ที่มีความหนาแน่นของดาวสูงมาก

          ดันแคน ฟอบส์ จากมหาวิทยาลัยสวินเบอร์นในออสเตรเลีย เชื่อว่าน่าจะเป็นไปในแบบหลังมากกว่า หากทฤษฎีนี้ถูกต้อง เมื่อแรกเริ่มดาราจักรเอ็ม 60-ยูดีซี 1 น่าจะมีมวลมากกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบันนี้ราว 50-200 เท่า และสัดส่วนมวลของหลุมดำที่ใจกลางเทียบกับมวลของทั้งดาราจักร ก็จะใกล้เคียงกับดาราจักรทางช้างเผือกและดาราจักรทั่วไป คาดว่ากระบวนการปอกเปลือกดาราจักรน่าจะเกิดขึ้นเมื่อนานมาแล้ว และขนาดของ เอ็ม 60-ยูดีซี 1 ได้คงที่อยู่ที่ระดับนี้มาเป็นเวลาหลายพันล้านปีแล้ว

วิมุติ วสะหลาย

อ้างอิง

• Hubble and Chandra find evidence for densest nearby galaxy - astronomy.com