โลกล้อมรอบด้วยฟองสบู่กว้าง 1,000 ปีแสงที่ปรุงดาว
ทีมนักดาราศาสตร์ได้สร้างประวัติศาสตร์จักรวาลในท้องถิ่นของเราขึ้นใหม่เพื่อให้เข้าใจที่มาของดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุด ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ ในวารสาร Nature ในวันนี้ ได้อธิบายถึงฟองสบู่อสัณฐานที่มีความกว้าง 1,000 ปีแสงที่ล้อมรอบโลกซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบต่อดาวเหล่านั้น
นักวิจัยเชื่อว่าฟองสบู่ดังกล่าวก่อตัวขึ้นจากการระเบิดขนาดใหญ่หลายชุดที่ระเบิดพลังงานสู่อวกาศในช่วง 14 ล้านปีที่ผ่านมา การระเบิดเหล่านั้นเป็นซุปเปอร์โนวา—การยุบตัวของดาวฤกษ์อย่างงดงามซึ่งบางครั้งก็ทิ้งเนบิวลาที่สวยงามไว้เบื้องหลัง ในกรณีนี้ ซุปเปอร์โนวายังสร้างพื้นที่ใกล้เคียงกาแลคซีของเรา 500 ปีแสงในทุกทิศทางจากโลก
Catherine Zucker ผู้ร่วมวิจัยกล่าว "เราพบว่าดาวอายุน้อยที่อยู่ใกล้ๆ ทั้งหมดก่อตัวขึ้นเป็นการระเบิดซุปเปอร์โนวาอันทรงพลังทำให้เกิดคลื่นกระแทกที่ขยายตัว กวาดเมฆก๊าซและฝุ่นในอวกาศในอวกาศไปในเปลือกหนาทึบที่เย็นยะเยือกซึ่งขณะนี้ก่อตัวเป็นพื้นผิวของฟองสบู่ในท้องถิ่น" ในอีเมลถึง Gizmodo
"นักดาราศาสตร์ได้ตั้งทฤษฎีมาเป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วว่าซุปเปอร์โนวาสามารถ 'กวาด' ก๊าซไปสู่เมฆหนาแน่นที่ก่อตัวดาวฤกษ์ดวงใหม่ในที่สุด แต่งานของเราได้ให้หลักฐานเชิงสังเกตที่หนักแน่นที่สุดจนถึงปัจจุบันเพื่อสนับสนุนทฤษฎีนี้" ซักเกอร์ นักดาราศาสตร์จากศูนย์ ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ | ฮาร์วาร์ด & สมิธโซเนียน.
ทีมงานจำลองว่าการระเบิดน่าจะเกิดขึ้นในช่วงหลายล้านปีโดยผลักก๊าซออกไปด้านนอกราวกับไม้กวาดกวาดฝุ่น ซักเกอร์กล่าวว่าในช่วงกำเนิดฟองสบู่น่าจะเคลื่อนออกไปด้านนอกด้วยความเร็วประมาณ 60 ไมล์ต่อวินาที มันยังคงขยายตัวอยู่ในปัจจุบัน แต่ด้วยความสบายมากกว่า 4 ไมล์ต่อวินาที สามารถดูตัวเลขแบบโต้ตอบของฟองสบู่ได้ที่นี่
ระบบสุริยะของเราอยู่ที่ศูนย์กลางของฟองสบู่ มากกว่าอยู่ที่ขอบ นั่นเป็นเพราะว่าระบบสุริยะของเราถือกำเนิดมายาวนานกว่า 14 ล้านปีที่ผ่านมาไม่เหมือนกับดาวฤกษ์รอบนอกฟองสบู่
"เมื่อฟองสบู่ในพื้นที่เริ่มก่อตัว โลกอยู่ห่างออกไปกว่า 1,000 ปีแสง" ซักเกอร์กล่าว “เราคิดว่าโลกเข้าสู่ฟองสบู่เมื่อประมาณ 5 ล้านปีก่อน ซึ่งสอดคล้องกับการประมาณการของไอโซโทปเหล็กกัมมันตภาพรังสีจากซุปเปอร์โนวาในเปลือกโลกจากการศึกษาอื่นๆ ”
Local Bubble คล้ายกับเปลือกหอย Per-Tau ซึ่งเป็นโพรงในช่องว่างระหว่างกลุ่มดาว Perseus และ Taurus เปลือก Per-Tau มีเมฆก๊าซขนาดใหญ่ที่เรียกว่าเมฆโมเลกุลที่ด้านใดด้านหนึ่ง และนักวิจัยเชื่อว่าเปลือกนั้นเป็นสิ่งที่หลงเหลือของมหานวดาราที่ผลักก๊าซออกไปด้านนอก ทีมล่าสุดเชื่อว่า Local Bubble มีต้นกำเนิดที่คล้ายกัน แต่เนื่องจากมันใหญ่กว่า 10 เท่า จึงอาจต้องใช้พลังยิงเพิ่มขึ้นอีกเล็กน้อยเพื่อไปต่อ (ประมาณ 15 มหานวดารา)
ผู้เขียนนำการศึกษา Shmuel Bialy นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์เชิงทฤษฎีที่ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Harvard & Smithsonian ในอีเมลถึง Gizmodo “การทำงานร่วมกันของฟองสบู่ทั้งสองอาจเป็นสาเหตุของการเกิดราศีพฤษภ อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ต้องมีการสอบสวนเพิ่มเติม”
ฟองสบู่ประเภทนี้ถูกตั้งทฤษฎีขึ้นเมื่อหลายสิบปีก่อนแต่เทคนิคสมัยใหม่สามารถทดสอบทฤษฎีเหล่านั้นด้วยวิธีที่ไม่เคยทำมาก่อน นักวิจัยยังทราบด้วยว่ามีความเป็นไปได้ที่ทางช้างเผือกจะเต็มไปด้วยฟองอากาศเหล่านี้ เพราะหากพวกมันหายาก ระบบสุริยะของเราไม่น่าจะเกิดขึ้นที่จุดศูนย์กลางเดียว
การถอดรหัสว่าฟองอากาศมีปฏิกิริยาต่อกันและกันอย่างไรเป็นขั้นตอนต่อไปในการทำความเข้าใจว่าโครงสร้างเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นแหล่งเพาะเลี้ยงดาวฤกษ์ทั่วดาราจักรอย่างไร และเมื่อโลกของเราเป็นศูนย์กลางของหนึ่งเดียว เราก็อยู่ในตำแหน่งที่ดีที่จะเรียนรู้เพิ่มเติม
เพิ่มเติม: นักดาราศาสตร์ค้นหา 'โพรง' ของอวกาศขนาดใหญ่ที่อาจถูกทิ้งไว้ข้างหลังโดยการระเบิด
