นักดาราศาสตร์ไขปริศนากลุ่มคลื่นวิทยุรูปกุญแจซอลด้วยกล้อง Chandra ของ NASA

นักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์รังสีเอกซ์ Chandra ขององค์การ NASA ไขที่มาของกลุ่มคลื่นวิทยุรูปทรงประหลาดที่ได้รับฉายาว่า Treble Clef เพราะมีรูปร่างคล้ายสัญลักษณ์กุญแจซอลในดนตรี ทีมวิจัยนำโดย Andrea Botteon จากสถาบันฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งชาติของอิตาลี (INAF) เผยแพร่ผลการศึกษานี้ในวารสาร Astronomy & Astrophysics เมื่อวันพุธ

การหาคำอธิบายสำหรับ Treble Clef ทำได้ยากมาตลอด เพราะวัตถุนี้อยู่เกือบตรงด้านหลังของระนาบทางช้างเผือก ทำให้ดาว แก๊ส และฝุ่นในกาแล็กซีของเราบังทัศนวิสัยจากโลกไว้เป็นส่วนใหญ่ แต่ด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่สามารถมองทะลุสิ่งกีดขวางเหล่านั้นได้ ทีมวิจัยจึงสามารถระบุต้นตอของโครงสร้างที่พบได้ยากนี้สำเร็จ

กล้อง Chandra ของ NASA และกล้องรังสีเอกซ์ eROSITA ของเยอรมนีตรวจพบแก๊สร้อนกระจายอยู่ในตำแหน่งของ Treble Clef ซึ่งบ่งชี้ว่าบริเวณนี้เป็นที่ตั้งของกระจุกดาราจักร และเมื่อวิเคราะห์เพิ่มเติมพบว่าจริงๆ แล้วเป็นกระจุกดาราจักรสองกลุ่มที่อยู่ในช่วงกำลังรวมตัวกัน โดยกระจุกดาราจักรถือเป็นหนึ่งในโครงสร้างที่ใหญ่ที่สุดในเอกภพ ประกอบด้วยดาราจักรนับร้อยและแก๊สร้อนจัดปริมาณมหาศาล

นักวิจัยสรุปว่า Treble Clef น่าจะก่อตัวขึ้นผ่านกระบวนการสองขั้น ขั้นแรกคือการปะทุของหลุมดำมวลยิ่งยวดที่ใจกลางกระจุกดาราจักรในอดีต ซึ่งผลักอนุภาคมีประจุและสนามแม่เหล็กออกไปด้วยความเร็วใกล้แสง จนเกิดคลื่นวิทยุสว่างจ้าในช่วงแรกก่อนจะจางลงเมื่ออนุภาคสูญเสียพลังงาน จากนั้นการชนกันของกระจุกดาราจักรทั้งสองได้บีบอัดหรือเติมพลังงานให้กลุ่มแก๊สนี้จนคลื่นวิทยุสว่างขึ้นอีกครั้ง โดยคลื่นกระแทกจากการชนซึ่งมีลักษณะคล้ายเสียงบูมของเครื่องบินความเร็วเหนือเสียงอาจมีส่วนในการเติมพลังงานครั้งนี้

จากการวิเคราะห์ภาพรังสีเอกซ์ นักวิจัยพบว่าแสงรังสีเอกซ์ที่เหลือจากการตัดรูปทรงรีสมมาตรออกนั้นสว่างที่สุดทางด้านซ้ายและขวา บ่งชี้ว่าการชนกันของกระจุกดาราจักรทั้งสองเกิดขึ้นในแนวซ้าย-ขวาตามภาพ โดยคาดว่าการชนกันโดยตรงเกิดขึ้นเมื่อหลายร้อยล้านปีก่อน และปัจจุบันกระจุกดาราจักรทั้งสองกำลังเคลื่อนตัวแยกออกจากกัน ทั้งนี้รูปร่างที่คล้ายกุญแจซอลเป็นเพียงปรากฏการณ์ที่สมองมองเห็นรูปแบบคุ้นเคยในข้อมูลสุ่ม ไม่มีความเกี่ยวข้องทางวิทยาศาสตร์กับสัญลักษณ์ดนตรีแต่อย่างใด