ทีมนักวิทยาศาสตร์กำลังจะดำเนินโครงการ 5 ปี ในการใช้เครื่องมือที่เรีบกว่า DESI ซึ่งติดตั้งบนกล้องโทรทรรศน์ Mayall ที่หอดูดาว Kitt Peak ในรัฐแอริโซนา ของสหรัฐฯ ซึ่งประกอบด้วยกล้องๆขนาดจิ๋วบนใยแก้วนำแสงจำนวนมากถึง 5,000 ตัว เพื่อจับตาและเฝ้าติดตามกาแล็กซีจำนวน 35 ล้านแห่ง โดยมีเป้าหมายคือการหา “พลังงานมืด” ให้พบ

ตามทฤษฎีกำเนิดจักรวาลในปัจจุบัน หลังจากที่เกิดบิ๊กแบง หรือการระเบิดครั้งใหญ่ ซึ่งสาดกระจายมวลสารของจักรวาลไปทั่ว ตามหลักการแล้ว เมื่อเวลาผ่านไป 13,700 ล้านปี การขยายตัวของจักรวาลควรจะค่อยๆช้าลง และหยุดขยายตัวในที่สุด สุดท้ายแรงดึงดูด จะทำให้จักรวาลเริ่มหดขนาดกลับมาอีกครั้ง แต่สิ่งที่เป็นจริงเวลานี้มันไม่ได้เป็นไปตามทฤษฎี หลังเวลาผ่านไป แทนที่การขยายตัวของจักรวาลจะช้าลง มันกลับกลายเป็นตรงกันข้าม เวลานี้จักรวาลกลับขยายตัวด้วยความเร่ง ความแปลกประหลาดนี้ ทำให้เหล่านักวิทยาศาสตร์คิดว่าน่าจะมีพลังงานอะไรบางอย่างเป็นตัวต้นเหตุ แต่เมื่อไม่มีหลักฐานเนื่องจากไม่เคยตรวจพบพลังงานลึกลับที่ว่านี้ จึงได้ตั้งชื่อเรียกมันว่า “พลังงานมืด”

กล้อง DESI

การค้นหาพลังงานมืดให้พบ ถือเป็นเรื่องสำคัญที่จะเป็นรากฐานของจักรวาลวิทยาในปัจจุบันและอนาคต เพื่อดำเนินการนี้ ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ออกแบบกล้องขนาดเล็กที่ทำหน้าที่เสมือนเป็น “ดวงตา” จำนวนมากในเครื่องมือที่เรียกว่า DESI เพื่อใช้ในการเฝ้าติดตามการเคลื่อนที่ของกาแล็กซีต่างๆกว่า 35 ล้านกาแล็กซี และ และอีก 2.4 ล้านควาซาร์ ถือเป็นการสังเกตการเคลื่อนไหวของจักวาลด้วยระยะห่างที่เปลี่ยนไประหว่างกาแล็กซีต่างๆ ซึ่งจะนำทางไปสู่การสังเกตหาพลังงานมืดที่มองไม่เห็นโดยตรง

ทุก “ดวงตา” ของกล้อง DESI บนไฟเบอร์ออฟติก 1 หน่วย จะถ่ายภาพเพื่อเก็บค่าแสงจากพื้นที่เดียวบนทรงกลมฟ้าซึ่งอาจเป็นส่วนใดส่วนหนึ่งของกาแล็กซีใดๆ ในทุกๆ 20 นาที ภาพที่ได้จะถูกนำมาแยกเป็นสีต่างๆเพื่อหาองค์ประกอบของธาตุและสามารถใช้ระบุระยะห่างจากโลกของตำแหน่งที่เฝ้ามองด้วยวิธี Redshift ตัวอย่างในภาพคือการใช้กล้อง DESI ส่องส่วนหนึ่งของกาแล็กซรไทรแองกูลัม คืนวันที่ 22 ต.ค.62 ที่ผ่านมา โดยจุดแดงจุดที่เห็นในภาพคือพื้นที่ๆถูกถ่ายภาพมาแยกสเปกตรัมของสี (Image: © DESI Collaboration; Legacy Surveys; NASA/JPL-Caltech/UCLA)

ชื่อ DESI ย่อมาจากคำว่า Dark Energy Spectroscopic Instrument กล้องแต่ละตัวที่ต่อกับปลายท่อใยแก้วนำแสงจะทำการถ่ายภาพของตำแหน่งที่กำหนดไว้ทุกๆ 20 นาที จากนั้นจะนำภาพมาแยกสเปกตรัมและความเข้มแสงเพื่อวิเคราะห์หาองค์ประกอบของธาตุที่ก่อให้เกิดสีต่างๆ รวมทั้งยังสามารถหาระยะห่างจากโลกของตำแหน่งที่ถ่ายภาพไว้ด้วยวิธี Redshift (วัตถุที่วิ่งเข้าหาเราก็จะมีสีเอียงไปทางโทนน้ำเงิน วัตถุที่กำลังวิ่งออกห่างจากเราจะมีสีเอียงไปทางโทนแดง) โดยกล้องนี้จะมองเห็นไกลได้ราว 11,000 ล้านปีแสง นั่นคือการมองย้อนกลับไปที่อดีตขอจักรวาลเมื่อหมื่นล้านปีที่แล้ว สุดท้ายแล้วด้วยพลังของ DESI เราจะได้แผนที่จักรวาลที่ค่อนข้างสมบูรณ์ และเราอาจได้คำตอบเรื่องพลังงานมืดหลังจบโครงการในอีก 5 ปีข้างหน้า

ที่มาและเครดิตภาพ https://www.livescience.com/desi-completes-first-test-run.html

เรียบเรียงโดย @MrVop