SPHEREx กล้องโทรทรรศน์อวกาศสำรวจเอกภพใหม่ของ NASA ที่จะมาพร้อมคุณสมบัติที่สามารถตรวจจับสีได้มากกว่า 100 เฉดสีจากดวงดาวและกาแล็กซีหลายร้อยล้านกาแล็กซีบนท้องฟ้า เพื่อไขความลับของดวงดาวผ่านเฉดสีที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ SPHEREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer) กล้องโทรทรรศน์ตัวใหม่ของ NASA ที่มีกำหนดส่งภายในปี 2025 นี้ ไม่ใช่กล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ส่องเข้าไปในห้วงอวกาศลึกด้วยประสิทธิภาพสูงเหมือนกับกล้องโทรทรรศน์อวกาศดวงอื่น ๆ แต่เป็นกล้องที่จะส่องกราดไปยังดวงดาวบนท้องฟ้าผ่านเฉดสี 102 เฉดสีที่แม้แต่ตาของมนุษย์ก็มองไม่เห็นเพื่อไขความลับการก่อกำเนิดของกาแล็กซี จักรวาล และการกำเนิดของน้ำภายในเอกภพ

ภาพถ่ายกล้องโทรทรรศน์อวกาศ SPHEREx ในโรงประกอบ

หน้าที่หลักของกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวนี้คือการส่องกราดเพื่อทำแผนที่ของน้ำและสารอินทรีย์ภายในเอกภพ ซึ่งการตามหาสารเหล่านี้ด้วยเฉดสีนับร้อยนี้เกิดขึ้นโดยกระบวนการสเปกโตรสโคปี (Spectroscopy) ที่แยกแสงออกเป็นสีต่าง ๆ เพื่อตรวจสอบคุณสมบัติของสสารเหล่านั้น โดยที่การสังเกตการณ์ของกล้องโทรทรรศน์ดวงนี้จะตรวจจับแสงในย่านของคลื่นอินฟราเรดใกล้และแสงที่ตาของมนุษย์มองเห็น ซึ่งคุณสมบัติของกล้องตัวนี้ส่วนใหญ่จะอยู่ในช่วงของอินฟราเรดใกล้ (Near-infrared) เสียมากกว่า

ภาพถ่ายแผ่นกรองแสงสำหรับการทำ Spectroscopy ของ SPHEREx เพื่อใช้ในการแยกแสงออกเป็นเฉดสีที่สามารถตรวจจับได้มากกว่า 100 เฉดสี

ภารกิจหลักของ SPHEREx ผ่านสีสันที่หลากหลายคือการทำแผนที่ดวงดาวแบบ 3 มิติคล้ายกับกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ใช้ในการทำแผนที่ส่วนใหญ่ แต่ด้วยเฉดสีที่สามารถตรวจจับได้หลากหลายกว่าทำให้ข้อมูลของสสารที่อยู่ระหว่างดวงดาวและกาแล็กซีตรวจจับได้ละเอียดมากยิ่งขึ้น ทำให้สามารถนำศักยภาพนี้มาใช้ในการศึกษาการขยายตัวของเอกภพภายหลังจากบิ๊กแบงและการวิวัฒนาการของกาแล็กซีโบราณว่าเหล่ากาแล็กซีต่าง ๆ ที่อยู่ใกล้และห่างไกลนั้นมีการเปลี่ยนแปลงของสสารไปอย่างไรบ้าง ตั้งแต่ในกาแล็กซีโบราณจนถึงกาแล็กซีสมัยใหม่

ภาพวาดกล้องโทรทรรศน์อวกาศ SPHEREx

และจุดที่สำคัญที่สุดคือการเกิดขึ้นของน้ำในเอกภพ ซึ่งเป็นคุณสมบัติของ SPHEREx ที่โดดเด่นกว่ากล้องโทรทรรศน์ตัวอื่น ๆ SPHEREx ออกแบบมาเพื่อวัดปริมาณของน้ำที่อยู่ในพื้นที่ต่าง ๆ บนท้องฟ้า สำหรับศึกษาและทำนายการก่อตัวของระบบดาวเคราะห์ตามดาวฤกษ์ดวงต่าง ๆ เพราะตามข้อสันนิษฐานเชื่อว่าน้ำคือปัจจัยสำคัญในการก่อกำเนิดดาวเคราะห์ และรวมไปถึงตัวกล้องยังสามารถจัดจำแนกคาร์บอนไดออกไซด์ และสารอินทรีย์อื่น ๆ ได้อีกหลายชนิด ซึ่งจะช่วยเสริมสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับการเกิดขึ้นและกระจายตัวของสารอินทรีย์ในเอกภพได้ดียิ่งขึ้น

จากภาพรวมแล้วภารกิจนี้จะเสริมสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับวิวัฒนาการของเอกภพ กาแล็กซี และดาวเคราะห์ได้ดียิ่งขึ้น ภารกิจ SPHEREx มีการกำหนดให้มีระยะเวลาดำเนินการอยู่ที่ 2 ปี คาดว่าจะสามารถทำแผนที่ตำแหน่งที่น่าสนใจใหม่ ๆ สำหรับการสำรวจเชิงลึกโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ หรือกล้องโรมันต่อไป

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

ที่มาข้อมูล : NASA

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

กล้องฯ SPHEREx ไขความลับจักรวาลผ่านเฉดสีที่มองไม่เห็น