Deep Space FAST กล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ใหญ่ที่สุดในโลกที่จีน จะส่งผลให้เกิดอะไรขึ้นบ้าง
FAST กล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ใหญ่ที่สุดในโลกที่จีน จะส่งผลให้เกิดอะไรขึ้นบ้าง

Nutn0n

FAST กล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ใหญ่ที่สุดในโลกที่จีน จะส่งผลให้เกิดอะไรขึ้นบ้าง

January 13, 2020

ก่อนหน้านี้ ข่าวเรื่องจานรับสัญญาณ FAST ของจีนออกมาให้เราเห็นอยู่เรื่อย ๆ การทำ Radio Astronomy เป็นหนึ่งใน Trend ที่มาแรงมาก ๆ ในช่วง 10-20 ปีที่ผ่านมา รวมถึงในไทยเองก็ยังมีการตั้ง National Radio Telescope ที่เชียงใหม่ ด้วยเช่นกัน แต่ไม่ว่าจะที่ไหนก็ตามในตอนนี้ต้องยกที่หนึ่งให้กับจีน เพราะโครงการ Five hundred-meter Aperture Spherical Telescope ของจีนนั้นยิ่งใหญ่ตามชื่อด้วยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางถึงห้าร้อยเมตร กินพื้นที่ลงไปในหุบเขา ทำลายสถิติจานที่ Arecibo Observatory (305) ไปอย่างกินขาด

แม้ว่าจาน FAST จะสร้างเสร็จและเริ่มทดสอบมาแล้วถึง 3 ปี แต่ในเดือนมกราคม 2020 สำนักข่าว Xin Hua ก็ได้รายงานว่าจาน FAST ของจีนนั้นเริ่มเปิดใช้งานอย่างเป็นทางการเรียบร้อยแล้ว

จาน FAST ของจีน กินพื้นที่ลงไปในหุบเขา โดยหมู่บ้านบริเวณใกล้เคียงได้ถูกย้ายออกเพื่อให้บริเวณนี้ สะอาดจากคลื่นรบกวนเช่นโทรศัพท์มือถือ คลื่นวิทยุต่าง ๆ ที่อาจทำให้การสังเกตการณ์ผิดพลาด ที่มา – Xin Hua
โครงสร้างเป็นการใช้จานทรงพาราโบลอย สะท้อนสัญญาณกลับไปที่ตัววัด ไม่ได้เป็นจานทึบแบบจานอื่น ๆ ทำให้เราสามารถลงไปเดินข้างล่างได้ ที่มา – Xin Hua

ดาราศาสตร์วิทยุ (Radio Astronomy) และดาราศาสตร์พหุพาหะ (Multi-messenger Astronomy) เป็นเทคนิคที่มีความสำคัญมาก ๆ ในปัจจุบัน เมื่อพูดว่านักดาราศาสตร์หลายคนอาจจะนึกภาพการดูดาวด้วยสายตา หรือดูด้วยกล้องดูดาวที่หอดูดาวต่าง ๆ แต่ปัจจุบันการดูดาวไม่ได้จำกัดอยู่แค่ภาพอย่างเดียว เราสามารถตรวจจับคลื่นในความถี่ต่าง ๆ ที่มีแห่งกำเนิดในจักรวาลอันไกลโพ้น ช่วยให้เราสามารถทำความเข้าใจโครงสร้าง ที่มาที่ไป และวัดค่าตำแหน่งวัตถุต่าง ๆ บนท้องฟ้าได้อย่างแม่นยำ ทำให้เกิดการค้นพบต่าง ๆ มากมาย ตั้งแต่ การถ่ายภาพหลุมดำ กว่าจะเป็นรูปถ่ายหลุมดำรูปแรก ฟิสิกส์ คอมพิวเตอร์ วิศวกรรม หรือการศึกษา Fast Radio Bust (เช่นข่าว ไขคลื่นวิทยุความเข้มข้นสูงจากอวกาศ ผ่านหลักฐานการเกิดโพลาไรเซชั่น ) ล้วนแล้วแต่เป็นผลมาจากความก้าวหน้าด้านการตรวจจับสัญญาณจากท้องฟ้า

แม่ว่าภาพยนตร์อย่าง Contact จะทำให้เราผูกติดภาพของจานเหล่านี้กับมนุษย์ต่างดาว หรือสิ่งมีชีวิตทรงภูมิจากท้องฟ้า หรือโครงการต่าง ๆ เช่น SETI แต่ต้องบอกว่านอกจากการค้นหาสิ่งมีชีวิตอื่นแล้ว จานพวกนี้ทำให้เราเข้าใจและศึกษาโครงสร้างและวัตถุต่าง ๆ ในเอกภพได้ไม่น้อยเลย

แล้วจาน FAST ของจีนจะเข้ามามีบทบาทสำคัญอย่างไรในวงการดาราศาสตร์โลก

แม้จีนในเรื่องของอวกาศ จะโดนแบนในหลาย ๆ มิติ เช่นกันกีดกันไม่ให้ร่วมโครงการสถานีอวกาศนานาชาติ รวมถึงการเข้าถึงเทคโนโลยีจรวดและยานอวกาศของสหรัฐฯ แต่ในด้านฟิสิกส์แล้ว จีนมีโครงการที่ร่วมมือกันนานาชาติไม่น้อย ไม่ว่าจะเป็นกับสหรัฐอเมริกาเอง หรือประเทศในกลุ่มยุโรป ซึ่งในช่วงเวลากว่า 3 ปี นั้น FAST ได้มีส่วนร่วมในการตรวจจับ Pulsar และวัตถุท้องฟ้าที่เปล่งคลื่นวิทยุได้ หลายต่อหลายโปรเจค (FAST ได้รับ Frist Light ในปี 2016)

ตัวรับคลื่นของจาน FAST ถูกขึงให้อยู่เหนือจานรับสัญญาณที่สะท้อนขึ้นมาจากผิวของจาน ที่มา – Xin Hua
ด้านใต้จาน FASAT ของจีน ในขณะที่มีการพานำชม ถ่ายโดยสำนักข่าว Xin Hua ขณะที่เปิดให้สื่อมวลชนได้เข้าไปทำข่าว – Xin Hua

แต่ที่สำคัญเลยก็คือการทำ Very-long-baseline interferometry ซึ่งเป็นการนำกล้องโทรทรรศน์วิทยุหลาย ๆ ตัวจากทั่วโลกมาใช้งานร่วมกัน ด้วยเทคนิคการทำ baseline array ซึ่งเทคนิคนี้เคยถูกใช้ในการถ่ายภาพหลุมดำมาแล้ว โดยกล้อง FAST ของจีน จะช่วยเสริมความสามารถและเพิ่มความ Sensitive ในการตรวจจับสัญญาณจากวัตถุท้องฟ้าให้กับโครงการ ร่วมกับกล้องชื่อดังอื่น ๆ เช่น กล้อง Atacama Large Millimeter Array (ALMA) หรือ Submillimeter Array ที่ฮาวาย นั่นหมายความว่าจีนพร้อมจะร่วมมือกับองค์กรทั่วโลก ซึ่งเป็นวิถีที่ทำกันมานาน

นั่นหมายความว่าในอีก 10-20 ปีข้างหน้านี้ จาน FAST ของจีนจะทำงานร่วมกับกล้องอื่น ๆ ในการศึกษาจักรวาลในย่านความถี่คลื่นต่าง ๆ และส่งผลให่เกิดการค้นพบใหม่ ๆ เช่น Pulsar, Neutron Star รวมไปถึงคอยเป็นหูให้กับเหตุการณ์บนท้องฟ้าสำคัญ ๆ เช่น ดาวนิวตรอนชนกัน, Radio Burst ต่าง ๆ และส่งข้อมูลเพื่อเชื่อมโยงใยเข้ากับอุปกรณ์ทางดาราศาสตร์สังเกตการณ์อื่น ๆ ดาวเทียม ยานอวกาศ หอวัดคลื่นความโน้มถ่วง

ส่วนโครงการหาสิ่งมีชีวิตทรงภูมินอกโลกของ SETI นั้น แน่นอนว่าจีนก็นำจาน FAST เข้ามาร่วมกับเขาด้วยเช่นกัน

จาน FAST นั้นนับว่าเป็นหนึ่งในโครงสร้างของอุปกรณ์ทางดาราศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดในเอเชีย (หรือในโลกด้วยซ้ำ) ณ​ ปัจจุบัน และนักวิจัยไทยเอง ก็มีโอกาสที่จะได้ใช้ในการสร้างสรรค์งาน การค้นพบต่าง ๆ ได้ไม่ยากด้วยเช่นกัน เพราะหน่วยงานของไทยอย่าง สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติเอง ก็มีความร่วมมือนานาชาติกับหลาย ๆ หน่วยงานอวกาศ และหลาย ๆ ประเทศ

เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co







เรื่องราวน่าสนใจ

อัพเดทเรื่องราว ข่าว และบทวิเคราะห์เจาะลึก