นักดาราศาสตร์ใช้กล้องอินฟราเรดใกล้ (NIRCam) ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ (JWST) ถ่ายภาพ “เนบิวลาแมงมุมแดง” ที่มีสีสันงดงาม และมีโครงสร้างราวกับแมงมุมขนาดใหญ่ในห้วงอวกาศ

“เนบิวลาแมงมุมแดง” (Red Spider Nebula) หรือที่รู้จักในชื่อ NGC 6537, ESO 590-1 และ IRAS 18021-1950 เป็นเนบิวลาดาวเคราะห์ (Planetary Nebula) ขนาดใหญ่ มีรัศมีราว 3.6 ปีแสง และอยู่ห่างจากโลกประมาณ 12,420 ปีแสง ในกลุ่มดาวคนยิงธนู (Sagittarius) เนบิวลาแห่งนี้ถูกค้นพบโดยเอ็ดเวิร์ด ชาร์ลส์ พิกเคอริง (Edward Charles Pickering) นักฟิสิกส์และนักดาราศาสตร์ชาวอเมริกัน เมื่อวันที่ 15 กรกฎาคม ค.ศ. 1882

NARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (สดร.) ให้ความรู้ว่า “เนบิวลาแมงมุมแดง” และเนบิวลาดาวเคราะห์อื่น ๆ เป็นเศษซากที่หลงเหลือจากการสิ้นอายุขัยของดาวฤกษ์ เมื่อดาวฤกษ์เข้าสู่ช่วงสุดท้ายของชีวิต มันจะขยายตัวกลายเป็น "ดาวยักษ์แดง" (Red Giant) ที่เย็นตัวลง จากนั้นแกนกลางของดาวจะยุบตัวลงอย่างรุนแรง พร้อมกับการขยายตัวของชั้นเปลือกนอกออกสู่ห้วงอวกาศในรูปร่างต่าง ๆ รังสีอัลตราไวโอเลตพลังงานสูงจากแกนกลางที่ยังคงหลงเหลืออยู่ จะทำให้แก๊สบริเวณเปลือกนอกแตกตัวเป็นไอออน และเกิดการเรืองแสงในที่สุด กระบวนการสิ้นอายุขัยของดาวฤกษ์นี้ใช้เวลาประมาณไม่กี่หมื่นปี แต่จะทิ้งไว้ซึ่งเศษซากที่สวยงามและมีรูปร่างหลากหลายแตกต่างกันไปในจักรวาล

“เนบิวลาแมงมุมแดง” (Red Spider Nebula) ภาพจาก NASA / ESA / CSA / Webb / J.H. Kastner, Rochester Institute of Technology.

จากภาพของกล้องฯ เจมส์ เว็บบ์ แสดงให้เห็นตำแหน่งของดาวฤกษ์บริเวณใจกลางที่ส่องสว่างสีแดง ในขณะที่ข้อมูลช่วงแสงที่ตามองเห็น (optical) ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ดาวฤกษ์บริเวณใจกลางนี้จะแสดงและส่องสว่างเป็นสีน้ำเงิน เนื่องจากกล้อง NIRCam นั้นมีความไวต่อแสงอินฟราเรดสูง ทำให้สามารถเห็นดาวฤกษ์รวมถึงกลุ่มแก๊สและฝุ่นร้อนบริเวณใจกลางเป็นสีแดงได้

นักดาราศาสตร์คาดว่าแก๊สและฝุ่นร้อนบริเวณใจกลางของเนบิวลานี้มีโอกาสที่จะก่อตัวเป็นโครงสร้างดิสก์รอบใจกลาง และคาดว่าจากโครงสร้างคล้าย “นาฬิกาทราย” รวมถึงลักษณะโครงสร้างของแก๊สที่ไหลออกสู่ห้วงอวกาศ บ่งบอกว่าบริเวณใจกลางของเนบิวลาอาจไม่ใช่เพียงดาวฤกษ์ดวงเดียว แต่อาจจะเป็นระบบดาวคู่

ภาพของเนบิวลาแมงมุมแดงความละเอียดสูงจากกล้องฯ เจมส์ เว็บบ์ ยังเผยให้เห็นกลุ่มสสารที่พุ่งออกจากใจกลางทั้งสองฝั่ง เป็นเส้นใยแก๊สที่ยื่นออกมาจากใจกลางคล้ายกับ “ขาของแมงมุม” รวมถึงสสารเหล่านี้เปล่งแสงสีน้ำเงินจากโมเลกุล H2 ที่ประกอบด้วยอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอม โดยเส้นใยสสารเหล่านี้ขยายตัวออกไปไกลถึง 3 ปีแสง และส่งผลให้เกิดโครงสร้างคล้าย "ฟองอากาศ" ที่โป่งออกเป็นเวลาหลายพันปี

นอกจากนี้นักดาราศาสตร์พบว่าแก๊สยังคงไหลออกจากศูนย์กลางของเนบิวลา และโครงสร้างคล้าย ตัว “S” ที่มีสีม่วงบริเวณใจกลาง แสดงถึงอะตอมของเหล็กที่แตกตัวเป็นไอออน (ionized iron atoms) ซึ่งบ่งบอกว่ามีกระแสลมดาวฤกษ์ที่พุ่งออกจากใจกลางของเนบิวลา และชนเข้ากับเปลือกสสารที่ขยายออกสู่อวกาศก่อนหน้านี้ ทำให้เกิดเป็นโครงสร้างระลอกคลื่นที่เห็นในภาพ

อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS

แหล่งข้อมูลอ้างอิง : sci.news, กฤษดา รุจิรานุกูล เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

ชวนยลภาพ “เนบิวลาแมงมุมแดง” ผลงานกล้องฯ เจมส์ เว็บบ์