หลักฐานซูเปอร์โนวาในน้ำแข็ง

หลักฐานซูเปอร์โนวาในน้ำแข็ง
28 กุมภาพันธ์ 2552 รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
ซูเปอร์โนวาเป็นปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่มีบันทึกไว้ในประวัติศาสตร์มนุษย์มาอย่างยาวนาน นักดาราศาสตร์ชาวจีนและอาหรับได้เคยบันทึกเกี่ยวกับปรากฏการณ์นี้เมื่อ ค.ศ.1006 (เอสเอ็น 1006) และปี ค.ศ.1054 (เอสเอ็น 1054) บันทึกบางฉบับเกี่ยวกับซูเปอร์โนวาเอสเอ็น 1006 บรรยายว่ามันมีขนาดใหญ่เป็นครึ่งหนึ่งของดวงจันทร์ และสว่างมากจนมองเห็นสิ่งต่าง ๆ ในเวลากลางคืนได้ ปัจจุบันเราทราบดีว่าบันทึกเหล่านั้นไม่ใช่บันทึกเพ้อฝัน เพราะนักดาราศาสตร์พบสิ่งที่หลงเหลือจากซูเปอร์โนวานั้น นั่นคือ ซากซูเปอร์โนวา 1006 และเนบิวลาปู

บัดนี้ นักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นได้พบหลักฐานของซูเปอร์โนวาในอดีตเพิ่มขึ้นอีกหนึ่งแห่ง เป็นหลักฐานที่จารึกไว้ในน้ำแข็ง

นักดาราศาสตร์ได้ศึกษาน้ำแข็งที่ขั้วโลกใต้มาเป็นเวลานาน ขณะที่น้ำแข็งพอกหนาขึ้นอย่างช้า ๆ ก็จะเก็บเอาอากาศในแต่ยุคนั้นลงไปในน้ำแข็งด้วย ด้วยการเจาะน้ำแข็งลงไปเป็นท่อแล้วดึงตัวอย่างขึ้นมาเป็นแท่ง จะเห็นบันทึกลมฟ้าอากาศในแต่ละยุคในแท่งน้ำแข็งนั้น

เมื่อเกิดซูเปอร์โนวาที่ไม่ไกลจากดวงอาทิตย์มากนัก รังสีแกมมาจากซูเปอร์โนวาจะมีผลต่อบรรยากาศโลกโดย โดยเฉพาะจะทำให้เกิดไนโตรเจนออกไซด์เพิ่มขึ้นอย่างผิดปรกติ

ด้วยเหตุนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงคิดว่า แกนน้ำแข็งก็น่าจะบันทึกปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ได้เช่นกัน

ในปี 1979 นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งได้ศึกษาแท่งน้ำแข็งแล้วพบว่ามีบางช่วงที่ไอออนของไนเตรต (NO3-) หนาแน่นมาก ตำแหน่งที่พบนั้นสอดคล้องกับช่วงเวลาที่เกิดซูเปอร์โนวาสำคัญทางดาราศาสตร์สามครั้ง ได้แก่ ซูเปอร์โนวาทีโค (ค.ศ. 1572) ซูเปอร์โนวาเคปเลอร์ (ค.ศ. 1604) และซูเปอร์โนวา เอสเอ็น 1181 (ค.ศ. 1181) อย่างไรก็ตาม คำกล่าวอ้างในครั้งนั้นก็ขาดหลักฐานสนับสนุนจากการเจาะสำรวจที่เกิดขึ้นภายหลัง และผลการวิเคราะห์ในครั้งนั้นก็ยังเป็นที่ถกเถียง และยังคงสับสนไม่มีข้อสรุป

แต่ใน พ.ศ. 2544 คณะนักวิทยาศาสตร์จากญี่ปุ่นได้เจาะแกนน้ำแข็งลึก 122 เมตรที่สถานีโดมฟูจิในทวีปแอนตาร์กติกา พบว่า ที่ความลึกประมาณ 50 เมตร ซึ่งแสดงระยะคริสต์ศตวรรษที่ 11 เขาได้พบชั้นที่ไนโตรเจนออกไซด์หนาแน่นสามจุดเช่นกัน สองจุดอยู่ห่างกัน 48 ปี ซึ่งเท่ากับระยะเวลาระหว่างซูเปอร์โนวาเอสเอ็น 1006 กับเอสเอ็น 1054 ส่วนอีกยอดหนึ่งซึ่งไม่ตรงกับบันทึกซูเปอร์โนวาใดของมนุษย์ คณะดังกล่าวสันนิษฐานว่าอาจเกิดจากซูเปอร์โนวาที่มองเห็นได้เฉพาะจากซีกโลกใต้

นอกจากนี้ คณะของญี่ปุ่นยังพบความผันแปรเล็กน้อยของไนโตรเจนออกไซด์ที่มีคาบ 10 ปี เป็นไปได้อย่างยิ่งว่าความผันแปรนี้เกิดจากวัฏจักรสุริยะที่มีคาบ 11 ปี ซึ่งสิ่งนี้ก็เคยพบในตัวอย่างแกนน้ำแข็งแท่งอื่นมาก่อนแล้ว

นี่เป็นครั้งแรก ๆ ที่นักวิทยาศาสตร์พบผลจากวัฏจักรสุริยะที่เกิดขึ้นก่อนที่จะมีการสำรวจครั้งแรกโดยกาลิเลโอ

นักวิทยาศาสตร์คณะนี้นอกจากพบชั้นของไนโตรเจนออกไซด์ในชั้นน้ำแข็งแล้ว ยังพบการชั้นของซัลเฟตที่เกิดจากการปะทุของภูเขาไฟครั้งสำคัญ เช่น ภูเขาไฟเตาโปในนิวซีแลนด์ ปี ค.ศ. 180 และเอลชีชองในเมกซิโก ปี ค.ศ. 1260

ที่มา:
Evidence of Supernovae Found in Ice Core Sample – UniverseToday.com

Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *