รัศมีของสสารมืดที่เย็นจัดยังคงขยายใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ 

 รัศมีของสสารมืดที่เย็นจัดยังคงขยายใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ 

ไม่คำนึงว่าการระเบิดของซูเปอร์โนวาหรือแรงโน้มถ่วงอื่นใด นั่นเป็นเพราะสสารมืดเย็น นักทฤษฎีกล่าวว่า ตอบสนองต่อแรงโน้มถ่วงเท่านั้น และไม่สามารถทนต่อแรงกดดันได้ไม่กี่ล้านปีหลังจากการระเบิดของดาวฤกษ์ดวงแรก แต่ละรัศมีมีน้ำหนักเท่ากับดวงอาทิตย์ 100 ล้านดวง ซึ่งเท่ากับมวลของดาราจักรแคระในปัจจุบัน รัศมีมวลมากนี้เป็นอีกก้าวสำคัญในการก่อตัวดาว Abel กล่าว เพราะพวกมันสามารถดึงก๊าซที่กระจายตัวโดยซุปเปอร์โนวากลับมาและบีบอัดให้มีอุณหภูมิสูงถึง 10,000 เคลวิน ก๊าซที่ร้อนสามารถทำให้เย็นลงได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเพราะมีพลังงานเพียงพอที่จะกระตุ้นอะตอมของไฮโดรเจน

เนื่องจากไฮโดรเจนปรมาณูเป็นสารหล่อเย็นที่ดี 

ก๊าซจำนวนมากจึงควบแน่นกลายเป็นดาวฤกษ์มากกว่าที่เป็นไปได้ในช่วงแรกของการก่อตัวดาวฤกษ์

คราวนี้ ดาวสองสามแสนดวงก่อตัวขึ้น เทียบเท่ากับกระจุกดาวทรงกลม ยังคงต้องใช้เวลาอีกสองสามพันล้านปีกว่าที่ดาราจักรชนิดก้นหอยและทรงรีจะประกอบกันดังที่เห็นรอบๆ ตัวเราในปัจจุบัน ในทางกลับกัน วัตถุยุคแรกเหล่านี้บางส่วนจะมีลักษณะคล้ายกับกาแลคซีที่เล็กที่สุดซึ่งล้อมรอบทางช้างเผือกอยู่ในขณะนี้ รัศมีบลอบี้และดวงดาวที่พวกมันมีอยู่ – ประมาณ 500 ล้านปีหลังจากบิกแบง – อาจถือได้ว่าเป็นกาแลคซีแห่งแรกในจักรวาล Bromm กล่าว

วัตถุเหล่านี้เป็นเป้าหมายของกล้องโทรทรรศน์อวกาศยุคหน้า (NGST) ของ NASA ซึ่งเป็นตัวตายตัวแทนของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล เมื่อเปิดตัวประมาณหนึ่งทศวรรษนับจากนี้ NGST อาจมองเห็นกระจุกของดาวดวงแรกในเอกภพบางดวง กลุ่มของดาวเหล่านี้จะปล่อยแสงอุลตร้าไวโอเลตออกมาจำนวนมาก ซึ่งจะถูกดูดซับโดยก๊าซไฮโดรเจนที่อยู่รอบๆ

และปล่อยออกมาอีกครั้งที่ความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น

Nino Panagia จากสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศในบัลติมอร์และองค์การอวกาศยุโรปกล่าวว่าเครื่องสเปกโตรกราฟอินฟราเรดย่านใกล้บน NGST ควรมีความสามารถในการตรวจจับรังสีนี้ สเปกโตรกราฟควรตรวจจับคาร์บอนและออกซิเจนจำนวนเล็กน้อยซึ่งเป็นหนึ่งในร้อยเมื่อเทียบกับไฮโดรเจน ซึ่งดาวฤกษ์ดวงแรกเหล่านี้จะผลิตขึ้นเมื่อพวกมันระเบิด

แต่นักดาราศาสตร์อาจไม่ต้องรอถึงทศวรรษเพื่อค้นหาป้ายบอกทางของดาวดวงแรกที่น่าทึ่งกว่านั้นมากนัก แม้จะเป็นทางอ้อมก็ตาม การเสียชีวิตจากการระเบิดของพวกมันอาจทิ้งสัญญาณที่สามารถตรวจจับได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ในปัจจุบัน ตามทฤษฎีหนึ่งที่ได้รับความนิยมเกี่ยวกับการระเบิดของรังสีแกมมา การกะพริบของรังสีที่มีพลังเหล่านี้ก่อตัวขึ้นเมื่อดาวฤกษ์มวลมากระเบิดเป็นซูเปอร์โนวา การระเบิดนั้นทรงพลังมากจนเถ้าถ่านที่ซุปเปอร์โนวาทิ้งไว้กลายเป็นหลุมดำ

ดังนั้นจึงสามารถตรวจจับการตายด้วยการระเบิดของดาวฤกษ์รุ่นแรกได้ในวันนี้ด้วยการระเบิดของรังสีแกมมา

นักวิจัยหลายคนเห็นพ้องต้องกันว่าการระเบิดบางส่วนที่มาถึงโลกของเราในปัจจุบันอาจมาจากดาวฤกษ์ดวงแรกที่ก่อตัวขึ้นในจักรวาลและเดินทางต่อไปอีกเกือบ 1.4 หมื่นล้านปี Bromm และ Loeb คำนวณว่า 15 เปอร์เซ็นต์แรกของดาวฤกษ์ที่ก่อตัวขึ้นในเอกภพอาจเป็นส่วนสำคัญของการระเบิดของรังสีแกมมาทั้งหมดที่อาจสังเกตได้จากโลก

กล้องโทรทรรศน์ เช่น หอสังเกตการณ์รังสีแกมมาคอมป์ตัน ซึ่งโคจรรอบโลกตั้งแต่ปี 2534 ถึง 2543 ตรวจพบการระเบิดนับพันครั้ง บางคนอาจจะมาจากดาวดวงแรกอยู่แล้ว Loeb กล่าว แม้ว่านักดาราศาสตร์จะศึกษาการระเบิดได้เพียงช่วงสั้นๆ แต่แสงระเรื่อ เช่น รังสีเอกซ์ แสงที่มองเห็นได้ อินฟราเรด และความยาวคลื่นวิทยุสามารถอยู่ได้นานหลายสัปดาห์ถึงหลายเดือน

การตรวจจับแสงระเรื่อของการปะทุของรังสีแกมมาที่อยู่ห่างไกลนั้นไม่ใช่เรื่องน่ากังวลอย่างที่คิดในตอนแรก สำหรับแหล่งกำเนิดแสงที่คงที่ เช่น ควอซาร์ ยิ่งแสงส่องออกไปในระยะทางไกลและยิ่งย้อนเวลาออกไปไกลเท่าไร แสงก็จะยิ่งจางลงเท่านั้น แต่แสงระเรื่อไม่คงที่ มันจะสว่างที่สุดหลังจากแสงระยิบระยับสิ้นสุดลง ถือว่าเป็นความโชคดีโดยบังเอิญ

เนื่องจากการขยายตัวของเอกภพ ผู้สังเกตการณ์บนโลกจึงมองแสงที่เปล่งออกมาจากวัตถุที่อยู่ห่างไกลซึ่งถอยห่างออกไปว่าถูกยืดหรือเลื่อนไปยังความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น ยิ่งวัตถุอยู่ไกลมากเท่าไหร่ ระยะยืดก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ในทำนองเดียวกัน ผู้สังเกตการณ์คนเดียวกันยังมองช่วงเวลาระหว่างสัญญาณไฟที่อยู่ไกลออกไปว่านานขึ้น ราวกับว่าเวลาเดินช้าลง

แสงระเรื่อจากการระเบิดของรังสีแกมมาที่อยู่ห่างไกลจึงใช้เวลาในการจางหายไปนานกว่าแสงระเรื่อของการปะทุในบริเวณใกล้เคียง และนักดาราศาสตร์ก็มีโอกาสที่จะจับแสงระเรื่อจากระยะไกลได้ดีกว่าเมื่อสว่างที่สุด สำหรับการระเบิดของรังสีแกมมาที่อยู่ไกลมาก เอฟเฟกต์การยืดเวลานี้จะต่อต้านการลดลงของความสว่างซึ่งเป็นผลมาจากระยะทางที่มากของระเบิด

คุณสมบัติของเอกภพยุคแรกอาจช่วยในการตรวจจับการระเบิดของรังสีแกมมาที่มันสร้างขึ้น Loeb กล่าว หากการปะทุเกิดขึ้นย้อนเวลากลับไปนานจนดาวฤกษ์และควาซาร์ยังไม่แตกตัวเป็นไอออนของไฮโดรเจนปรมาณูจำนวนมหาศาลในเอกภพ แสงระเรื่อของมันจะมีช่องว่างหรือรางดูดกลืนขนาดใหญ่ในสเปกตรัมของมัน การระเบิดที่เกิดขึ้นภายหลังหลังจากไฮโดรเจนแตกตัวเป็นไอออนแล้วจะไม่มีช่องว่างดังกล่าว ปรากฏการณ์ดังกล่าวเรียกว่า กันน์-ปีเตอร์สัน เอฟเฟ็กต์ บ่งชี้ถึงการดูดกลืนแสงระเรื่อรังสีอัลตราไวโอเลตจากการระเบิดโดยไฮโดรเจนปรมาณูที่แตกตัวเป็นไอออน

Credit : สล็อตเว็บตรง