การส่องกล้องเพ่งมองเอกภพ
โดยผู้สื่อข่าวตื่นเถิด ในฮาวาย
หากคุณปรารถนาจะมองย้อนกาลเวลา คุณจะทำได้ไหม? มีเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่อาจให้ความสามารถเช่นนั้นแก่มนุษย์ได้ไหม? คำตอบคือ มี!
อันที่จริง ทุกครั้งที่เรามองขึ้นไปยังท้องฟ้ายามราตรีอันดารดาษด้วยดวงดาว เราก็กำลังมองย้อนไปในอดีตกาล. แต่ที่ไหนล่ะที่เราอาจประสบการมองย้อนอดีตกาลอันน่าดึงดูดใจเช่นนั้น? เอาละ เช่นเดียวกับชาวโพลีนีเซียซึ่งติดตามดวงดาวจนค้นพบฮาวาย ดังนั้นในทุกวันนี้ หลายคนซึ่งพยายามติดตามหรือสังเกตดวงดาวจึงมายังมลรัฐที่เป็นเกาะนี้. แต่ในคราวนี้ พวกเขาค้นพบเทคโนโลยีทางดาราศาสตร์ขั้นสูงสุด—เทคโนโลยีซึ่งทำให้มนุษย์สามารถมองย้อนไปในอดีตได้.
ให้เราเดินทางไปสู่เกาะฮาวาย หรือที่เรียกกันว่าเกาะใหญ่. ที่นั่น เราจะขึ้นไปยังยอดภูเขาไฟที่ดับแล้วชื่อว่า เมานาเคอา. ณ ระดับสูงถึง 4,205 เมตรเหนือระดับน้ำทะเล เราจะไปเยือนหอสำรวจอวกาศที่ยอดเยี่ยมที่สุดบางแห่งของโลก ซึ่งอุทิศแก่การมองลึกเข้าไปในเอกภพ.
การขึ้นเมานาเคอา
เริ่มต้นในตอนเช้าตรู่ เราขับรถขึ้นไปถึงยอดของเมานาเคอาตามเส้นทางที่ยาวและคดเคี้ยว. เราละบริเวณที่มีอากาศร้อนของระดับที่ต่ำกว่าซึ่งมีปริมาณฝนตกถึง 500 ซ.ม. ต่อปี และมุ่งขึ้นไปสู่บริเวณลาดชันอันแห้งแล้งของภูเขาไฟที่ดับแล้วลูกนี้ ซึ่งคงมีหิมะอยู่หลายเดือนในแต่ละปี. ขณะที่เราเคลื่อนผ่านแนวป่า เราพบตัวเองอยู่บนถนนลูกรังที่ทั้งสูงชันและขรุขระ. ตอนนี้เราจึงเข้าใจว่าทำไมจึงต้องใช้รถที่ขับเคลื่อนด้วยสี่ล้อ.
ในที่สุดเราก็มาถึงยอดเขา และพบว่ามีหอดูดาวหลายหอกระจายอยู่โดยทั่วบริเวณ. บรรยากาศที่นี่สดชื่น แจ่มใส และปลอดโปร่งจริง ๆ. เราจอดรถแล้วก้าวออกมา. ลมหนาวทำให้เราสั่นสะท้านในบัดดล. กระนั้น ขณะเรามองดูรอบ ๆ ความรู้สึกตื่นเต้นยินดีก็แวบเข้ามาทันควัน. เรากำลังยืนอยู่บนภูเขาไฟที่แล้งต้นไม้ สูงเหนือเมฆที่ปกคลุมอยู่รอบ ๆ ดูราวกับแยกจากทัศนียภาพแผ่นดินและมหาสมุทรอื่น ๆ ทั้งหมดเลยทีเดียว!
ทำไมต้องเป็นที่นี่
ตอนต้นทศวรรษปี 1960 พวกนักดาราศาสตร์ได้เริ่มก่อสร้างหอดูดาวแห่งแรกบนเกาะใหญ่นี้เพื่อมองลึกเข้าไปในอวกาศและมองภาพในอดีต. แต่ทำไมจึงเป็นที่นี่ บนยอดภูเขาไฟของเกาะนี้ซึ่งอยู่ไกลโพ้นในมหาสมุทรแปซิฟิก?
มีเหตุผลหลักสี่ประการว่าทำไมสถานที่พิเศษนี้จึงเป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อการตรวจสอบท้องฟ้าอันดารดาษด้วยดวงดาว: (1) ในแต่ละปีมีอัตราเฉลี่ยสูงของความปลอดโปร่งแห่งท้องฟ้ายามค่ำคืน; (2) ความแจ่มใสและความไม่แปรปรวนของอากาศ ซึ่งทำให้มองโดยมีความผิดเพี้ยนน้อยกว่า; (3) ระดับความสว่างที่ต่ำสุดขีดในตอนกลางคืน ซึ่งถูกควบคุมโดยกฎข้อบังคับเกี่ยวกับการส่องสว่างของเมืองบนเกาะใหญ่นี้; และ (4) ความชื้นที่ต่ำมาก. เพราะเหตุใดปัจจัยประการสุดท้ายนี้จึงสำคัญ? ก็เพราะว่าความชื้นจะทำให้เครื่องมือบางชนิดขัดข้องได้.
แม้ด้วยตาเปล่า เราก็สามารถเห็นได้ถึงคุณภาพอากาศที่ไม่เหมือนใครซึ่งทำให้ที่นี่เป็นสถานอันดีเยี่ยมสำหรับการมองออกไปในห้วงอวกาศชั้นนอก. จึงไม่แปลกที่ถือกันว่าเมานาเคอาเป็นสถานที่ซึ่งแทบสมบูรณ์สำหรับการสำรวจดวงดาว.
ภายในหอดูดาว
เราพบมัคคุเทศก์และไปกับเธอยังหอดูดาว ดับเบิลยู. เอ็ม. เค็ก. หอดูดาวแห่งนี้มีกล้องโทรทรรศน์ใหญ่ที่สุดและมีกำลังมากที่สุดเท่าที่เคยสร้างขึ้นจนถึงบัดนี้.
เมื่อเราเข้าไป เรามาตระหนักอย่างรวดเร็วว่าพวกนักดาราศาสตร์ไม่ได้มองผ่านกล้องโทรทรรศน์ด้วยตาเปล่าอีกต่อไป. สมัยนั้นผ่านไปแล้ว! ปัจจุบัน พวกนักวิทยาศาสตร์มีอันตรกิริยากับกล้องโทรทรรศน์โดยการใช้เครื่องคอมพิวเตอร์อันทรงประสิทธิภาพและอุปกรณ์สลับซับซ้อนอื่น ๆ อีก. อุปกรณ์ที่ใช้คอมพิวเตอร์ช่วยนี้มีสมรรถนะในการมองมากกว่าที่ตาเปล่าสามารถมองเห็นได้ถึงหลายพันล้านเท่าทีเดียว.
น่าทึ่งมาก มิใช่หรือ? โดยเทคโนโลยีเช่นนี้เองที่พวกนักดาราศาสตร์สามารถรวบรวมข้อมูลเพียงพอจากการส่องกล้องเพียงไม่กี่วันซึ่งจะทำให้พวกเขาง่วนต่อไปอีกหลายเดือนในการประเมินผลสิ่งที่พวกเขาได้รวบรวมมา.
มัคคุเทศก์ชี้ให้เราสนใจต่อสิ่งที่ทำให้หอดูดาว ดับเบิลยู. เอ็ม. เค็ก อยู่ในแนวหน้าของเทคโนโลยีด้านดาราศาสตร์—นั่นคือการออกแบบที่พิเศษสุดของกล้องโทรทรรศน์ประจำหอดูดาวนี้. เราสังเกตเห็นกระจกหกเหลี่ยม 36 แผ่น แต่ละแผ่นกว้างประมาณ 1.8 เมตร. กระจกเหล่านี้เท่ากับกระจกแผ่นเดียวขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 10 เมตร.
ในการอธิบายว่ากล้องโทรทรรศน์นี้ทำงานอย่างไรนั้น ข่าวซึ่งออกโดยสมาคมวิจัยด้านดาราศาสตร์แห่งแคลิฟอร์เนียแถลงว่า: “ด้วยตำแหน่งทิศทางที่มีการควบคุมโดยอิเล็กทรอนิกส์ให้ความแม่นยำถึงหนึ่งในล้านของหนึ่งนิ้ว—คือน้อยกว่าความหนาเส้นผมมนุษย์ถึงพันเท่า” และเพียงประกอบกระจกของกล้องโทรทรรศน์นี้เข้าที่แค่หนึ่งในสี่ส่วน กล้องโทรทรรศน์นี้ “ก็มีกำลังขยายเท่ากับกล้องโทรทรรศน์เฮลแล้วซึ่งมีกระจกขนาด 5 เมตรที่หอดูดาวพาโลมาร์” ในแคลิฟอร์เนีย.
แต่เรื่องไม่หมดแค่นี้. มัคคุเทศก์ของเราแจ้งให้ทราบว่าพวกเขาเพิ่งได้รับทุนสำหรับกล้องโทรทรรศน์อันที่สองโดยจะตั้งอยู่ติดกันกับกล้องโทรทรรศน์อันนี้ ซึ่งยังอยู่ในระหว่างการสร้าง. กล้องโทรทรรศน์คู่นี้จะปฏิบัติการเหมือนกับกล้องส่องทางไกลแบบสองตาขนาดยักษ์คู่หนึ่ง ซึ่งมองออกไปในอวกาศชั้นนอกไกลกว่าที่เคยคิดว่าจะเป็นไปได้. น่าตื่นเต้นจริง ๆ ที่ได้มาอยู่ที่นี่!
แต่ในที่สูงกว่าระดับน้ำทะเลมาก ๆ อย่างนี้ เราไม่อยากจะตื่นเต้นเกินไปเพราะตระหนักว่าอาจเป็นได้ที่จะเกิดอาการไฮพ็อกเซีย หรืออาการที่เนื้อเยื่อในร่างกายขาดออกซิเจน. เรารู้สึกว่าความแจ่มชัดของจิตใจของเราไม่อยู่ในสภาพปกติขณะที่เราพยายามสำรวมความคิดและพยายามจะเรียบเรียงคำพูด. ที่จริง ถ้าเราเคลื่อนไหวเร็วเกินไปหรือใช้กำลังมากเกินไปในที่สูงเหนือระดับน้ำทะเลเช่นนี้ ก็อาจเกิดอาการปวดศีรษะ, คลื่นเหียน, และเป็นลมได้. แน่นอน ที่นี่ไม่ใช่สถานที่สำหรับคนสุขภาพไม่ดี.
ดังนั้น หลังจากใช้เวลาห้าชั่วโมง ณ ยอดเขาแห่งนี้ ก็เป็นเวลาที่จะมุ่งหน้าลงเขาไปที่ระดับความสูง 2,800 เมตร. จนถึงตอนนี้ นี่เป็นช่วงเช้าที่เต็มไปด้วยเรื่องราวต่าง ๆ มากมายจริง ๆ.
ดวงดาวต่าง ๆ บอกอะไรแก่เรา?
ณ ระดับ 2,800 เมตร มีที่พักอาศัยและอาคารต่าง ๆ สำหรับนักดาราศาสตร์ประมาณ 50 คนและบุคลากรผู้ช่วย. ศูนย์กลางอันยอดเยี่ยมของผู้มาเยือนก็ตั้งอยู่ที่นี่ด้วย ที่ซึ่งคุณสามารถฟังคำบรรยายเกี่ยวกับหอดูดาวเมานาเคอา.
นอกจากนี้ เพื่อบริการผู้มาเยือนที่ต้องการจะค้างต่อไป จะมีการส่องดาวในยามราตรีด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่มีกระจกขนาด 28 ซม. พร้อมด้วยคำอธิบายโดยนักวิทยาศาสตร์ที่มีคุณวุฒิของมหาวิทยาลัยฮาวายเอง. หากคุณค้างที่นี่เหมือนกับเรา คุณจะไม่ผิดหวังเลย. อย่างน้อยนี่เป็นวิธีดีเลิศที่จะเรียนรู้ว่าดวงดาวต่าง ๆ สามารถให้พยานหลักฐานอะไรบ้างและทำให้วันพิเศษสุดนี้ครบถ้วนสมบูรณ์.
คุณอาจสงสัยว่าทำไมเราถึงบอกในตอนต้นว่าเราสามารถมองย้อนอดีตกาลได้. ตัวอย่างหนึ่งคงจะช่วยคุณให้เข้าใจแนวคิดเช่นนี้. ตัวอย่างนั้นคือ กาแล็กซีแอนโดรมิดา. ในคืนฟ้าโปร่ง แสงของกาแล็กซีนี้อาจเห็นได้ด้วยตาเปล่า. ถึงตอนนี้ การรู้ว่ากลุ่มดาวแห่งเอกภพนี้อยู่ห่างไกลจากโลกขนาดไหน และที่ว่าแสงเดินทางด้วยความเร็ว 299,792 กิโลเมตรต่อวินาที นักวิทยาศาสตร์สามารถกำหนดได้ว่าแสงที่คุณเห็นมาจากกาแล็กซีแอนโดรมิดานั้นคือแสงที่มีอายุ 1.5 ล้านปี! ถูกแล้ว การมองดูแสงดาวก็เหมือนกับว่ามองย้อนไปในกาลเวลา.
ด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่ล้ำยุคบนยอดเขาเมานาเคอานี้ บัดนี้มนุษย์มีความสามารถมองย้อนกาลเวลาได้ไกลยิ่งขึ้นและไกลออกไปอีกในอวกาศชั้นนอก. นี่เป็นเพราะกล้องโทรทรรศน์สมัยใหม่มีกำลังมากกว่าตาเปล่าเหลือคณานับ. ที่จริง ประมาณกันว่า ด้วยเทคโนโลยีปัจจุบัน พวกนักดาราศาสตร์กำลังมองเห็นแสงดาวซึ่งมีอายุแปดพันล้านปีทีเดียว! โดยการรวบรวมความรู้ต่าง ๆ เช่นนั้น พวกเขาจึงหวังที่จะเข้าใจมากขึ้นว่าดวงดาวต่าง ๆ เริ่มต้นมาอย่างไรและเอกภพพัฒนามาอย่างไร.
แน่นอนทีเดียวนี้เป็นวันที่ไม่มีวันใดเหมือนสำหรับเราผู้มาเยือน. สิ่งที่เราได้เห็นจะประทับในความทรงจำของเราไปนานทีเดียว. สิ่งที่พวกนักดาราศาสตร์ได้เห็นและยังจะเห็นอีกนั้นทำให้เรารู้สึกทึ่งในการทรงสร้างอันมหัศจรรย์. ต่อไปนี้เราจะไม่เพียงแต่เงยหน้าแวบดูท้องฟ้าอันแพรวพราวด้วยดวงดาวแล้วหันหน้าไปเสียที่อื่น. ตั้งแต่นี้ไป เราจะจดจำโอกาสนี้และความสวยงามของภูเขาอันเป็นสถานที่สังเกตการณ์นี้เอาไว้.
ขอให้ประสบการณ์เช่นนี้กระตุ้นเราทุกคนให้หยั่งรู้ค่าพระองค์ผู้ทรงสร้างเอกภพและประดิษฐานไว้ที่นี่เพื่อความชื่นชมยินดีและความรู้สึกอัศจรรย์ใจของเรา.—ยะซายา 40:26; 42:5.
[ที่มาของภาพ]
California Association for Research in Astronomy