Cosmic Background Explorer (COBE)
ตรวจวัด Infrared และ Cosmic microwavebackground radiation
ของจักรวาลที่ผ่านมา ในสภาพแวดล้อมอดีตทางฟิสิกส์อวกาศ

Wilkinson Microware Anisotropy Probe (WMAP)
ตรวจวัดองค์ประกอบ ของจักรวาลค่าอุณหภูมิ ย้อนหลัง 13.7 พันล้านปี
(หรือ 380,000 ปีหลังจากกำเนิดจักรวาล) จากแสงที่ฟุ้งกระจายออกมา
สสารมืดและอะตอม เป็นการขยายตัวของจักรวาลเป็นพลังงานเก่าแก่ เหลือค้างอยู่

4.Astrophysics : ดาราศาสตร์ฟิสิกส์

ดั้งเดิมยุคโบราณ เมื่อสำรวจพบเห็นดาวก็เพียงตั้งชื่อใหม่ขึ้น ซึ่งวันนี้เรายังได้ใช้
ข้อมูลความรู้เดิมครั้งอดีตของวิชาดาราศาสตร์ ช่วยในการติดตามและสนับสนุน
เรื่องราวของจักรวาล โดยเพิ่มความก้าวหน้าอีกหลายประการ เช่น การสำรวจ
บรรยากาศ ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะอื่น

และการปรับปรุงแผนที่ดาวเต็มรูปแบบ การค้นหา Dark energy (สสารมืด) ที่
แพร่กระจายเพิ่มขึ้นในจักรวาล สิ่งต่างๆเหล่านั้นมีความพิศวง มีประเด็นคำถามที่
ต้องหาคำตอบ

การวางแผนสืบค้น จำเป็นต้องสนองตอบ ด้วยเทคโนโลยี่ใหม่อย่างเต็มประสิทธิ
ภาพและด้วย ความสามารถทางวิทยาศาสตร์ ประกอบกันจึงเป็นผลสำเร็จได้
การศึกษาด้านจักรวาลวิทยา ต้องพัฒนาความก้าวหน้าครั้งใหญ่ ไปสู่มุมกว้างโดย
ครอบคลุมรายละเอียด อีกมากมายในจักรวาล

เริ่มต้นตั้งแต่บทเรียนที่มีความสมบูรณ์เรื่องดาราจักร เรื่องข้อมูลหลักฐานแท้จริง
ของแหล่งกำเนิดดาว ที่กว้างใหญ่และมากมาย การสืบค้นอาณาเขตสสารและ
พลังงานที่มีผลกระทบ ปฎิกิริยาต่อกันในจักรวาล ทำให้เราเข้าใจความอัศจรรย์
ฉกาจฉรรจ์ ต่อการขยายตัวของจักรวาล การผลักดันกันด้วยแรงดึงดูดสสารมืด
และสิ่งอื่นประกอบกัน

การยุบตัวระเบิด ของพลังงานเกิด Nucleosynthesis (การหลอมรวมธาตุใหม่)
ปรากฎการณ์เหล่านี้ รอการค้นพบจากขนาดที่กว้างใหญ่ของจักรวาล จำนวนดาว
มากกว่าพันล้านล้านล้านดวง

ต้องเริ่มต้นจากกลุ่มดาวที่อยู่ใกล้โลกที่ละดวง ซึ่งก็มีนับหลายพันดวง พร้อมสืบ
ค้นระบบสุริยะอื่นที่คล้ายคลึงกับระบบเรา เพื่อการค้นหาดาว เคราะห์ที่แฝงตัวซ่อน
อยู่ในความมืด ตรวจสอบสภาพบรรยากาศหาสัญญานแห่งชีวิตแห่ง โลกใหม่
ได้แบ่งย่อยการศึกษาแต่ละหัวข้อดังนี้

เงื่อนไขการสำรวจ ด้วยเทคโนโลยี่ ทำให้ได้ข้อมูลแต่ละช่วงเวลาของจักรวาล

Probe (SNAP) Satellite โครงการ Joint Dark Energy Mission (JDEM)
ตรวจวัด Supernovae Type Ia ได้กว่า 1,000 ประเภท
และสสารในจักรวาล กระทั่งแรงโน้มถ่วงที่อ่อนแอ

-The Big Bang (การระเบิดครั้งใหญ่)

เพื่อหาข้อพิสูจน์ ให้สอดคล้องกับทฤษฎีและความเข้าใจเรื่องความลับ ทั้งอดีต
และอนาคตจักรวาล แม้ว่าเรารู้ว่า การระเบิดครั้งใหญ่ เมื่อ 14 พันล้านปีในอวกาศ
ออกมาจากจุดๆเดียว เป็นการกำเนิดครั้งยิ่งใหญ่

แต่เหตุก่อนหน้านั้น เรายังไม่มีหลักฐานว่ามีการพัฒนาการมาเช่นใด อนาคตต่อไป
ของระบบจักรวาลจะเกิดอะไรขึ้น จึงต้องสืบค้นหลักฐานที่หลงเหลืออยู่

การค้นพบ Background Radiation (รังสีฉากพื้นหลัง) จากยานสำรวจ Cosmic
Background Explorer (COBE) และ ยานสำรวจ Wilkinson Microware Anisotropy Probe (WMAP) เป็นความสำเร็จอย่างยิ่งการยืนยันถึงอายุจักรวาล
ที่แท้จริง สอดคล้องกับทฤษฎีที่มีอยู่เดิม

นอกจากนั้นโครงการ Joint Dark Energy Mission (JDEM) เป็นต้นแบบที่จะให้
รายละเอียดถึงโครงสร้างรังสีของจักรวาลในอนาคตได้

-Dark Energy - Dark Matter (พลังงานมืดและสสารมืด)
เพื่อสืบค้นสาะหา รูปแบบตามสมมุติฐานทางจักรวาลวิทยาอันประกอบด้วย
Dark energy (พลังงานมืด) ~70%, Dark matter (สสารมืด) ~25% และ
Normal matter (สสารปกติ) ~5%

ส่วนสสารมืด เท่าที่ทราบไม่สามารถให้กำเนิดดวงดาวและดาวเคราะห์ การสำรวจ
ค้นพบอยากด้วยมีแสงน้อยและอยู่ไกล นอกจากนั้นยังไม่มีรูปแบบผสมอยู่ในฝุ่น
หมอกดำ (Dark clouds) ของ Normal matter และสสารมืดยังไม่ขัดขวางต่อ
ต้านกันเองอีก แม้เป็นเรื่องยากต่อการเข้าใจถึงสสารเหล่านั้น แต่เราก็มีความก้าว
หน้าตามลำดับในการวิเคราะห์หาองค์ประกอบ

เปรียบว่าจักรวาลคือขวดแก้ว ภายในอยู่อัดไปด้วยกลุ่มกาแล็คซี่ (สีต่างๆ)
สีดำเป็นจำนวนมากคือ สสารมืดและพลังงานมืดบีบอัดกัน

สัดส่วน ชนิดสสารต่างๆในจักรวาล ที่เราตรวจพบ

SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy)
โครงการร่วมมือ NASA และ The German Space Agency
ติดตั้งกล้อง Optical/Infrared บนเครื่องบิน จะเริ่มสำรวจทางดาราศาสตร์ ค.ศ. 2009

-Stars (ดาว)
เพื่อการศึกษาขบวนการก่อ กำเนิดดาว การพัฒนาการของดาวจวบจนรูปแบบวาระ
สุดท้ายของดาว ด้วยเป็นวัตถุรากฐานและกลไกพัฒนาการ สำคัญของ กาแล็คซี่
ตอบสนองต่อธาตุหนักต่างๆในห้วงอวกาศ เช่น Carbon Nitrogen และ Oxygen
มีความใกล้ชิดกับระบบดาวเคราะห์

โดยเฉพาะการหาค่าเฉลี่ยหลังจาก ดาวหมดอายุขัย ไปสู่ White Dwarfs - Novae
Neutron Stars หรือ Black Holes

นอกจากนั้นการตรวจวัดหาค่ากำเนิดดาวจากภาพที่มองเห็นแล้ว การใช้เครื่องมือ
Infrared wavelengths (คลื่นอินฟาเรด) ทำให้สามารถเห็นค่าของมวลก๊าซหมอก
ที่ยุบตัวภายใต้แรงโน้มถ่วง สู่แกนใจกลางเริ่มต้นสร้างความร้อนก่อนสร้างรูปแบบ
ของดาว ซึ่งช่วยให้เห็นระดับ ช่วงเวลาการเจริญเติบโต อย่างชัดแจ้ง

- Galaxies (กาแล็คซี่)
เพื่อการสำรวจศึกษา Milky Way galaxy ประกอบด้วยดาวนับพันล้านดวง มีความ หลากหลายประเภท และมีความเพียงพอของก๊าซ ของวัตถุดิบที่จะให้กำเนิดดาว
ได้อีกนับพันล้านดวง ทั้งหมดยึดเหนี่ยวกันด้วยแรงดึงดูดซึ่งกันและกัน

Milky Way มีรูปทรงแบบกังหัน แกนใจกลางมีพลังงานจำนวนมาก จนบางครั้งเกิด
โชติช่วงอย่างน่ากลัว การตอบสนองแรงดึงดูดเป็นวงกว้างใหญ่ไพศาลทำให้ดาว
เคลื่อนไหว และถูกขับไล่พลังงานพร้อมๆกันไปด้วย

บริเวณจุดศูนย์กลาง ของ Milky Way ได้มีข้อสรุปว่ามีหลุมดำขนาดใหญ่ ประเภท
Supermassive black hole สำหรับกาแล็คซี่ที่มีรูปทรงคล้ายวงรี ที่มีความผิดปกติ
ต้องตรวจสอบอีกจำนวน 10,000 กาแล็คซี่ ทั้งขนาด รูปทรงที่ชัดแจ้ง และสีของ
กาแล็คซี่

JWST (The James Webb Space Telescope)
โครงการสำรวจศึกษาการกำเนิดกาแล็คซี่ ดาว และดาวเคราะห์
โดยกล้อง Near-mid infrared เริ่มในปี ค.ศ. 2013

Darwin (Space infrared interferometer project)
โครงการ European Space Agency's สำรวจโลกใหม่ตรวจค้นหา ชีวิตบนดาวเคราะห์
ในระบบสุริยะอื่นด้วยอินฟาเรดบนชั้นบรรยากาศ เริ่มโครงการราว ค.ศ. 2015

ศูนย์กลางของ Milky Way พบหลุมดำมวลหนาแน่น 2 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์

หลุมดำโดยทั่วไป มีขนาด 10-24 เท่ามวลของดวงอาทิตย์

-Black Holes (หลุมดำ)
เพื่อการสำรวจสิ่งที่เราไม่สามารถมองเห็น คือ หลุมดำ มีความหนาแน่นสุดขั้วและ
ย่อส่วนลงในพื้นที่เล็กๆ เปรียบเทียบพื้นที่ เท่ากรุงเทพฯ มีมวลดวงอาทิตย์บีบอัด
ถึง 10 ดวงรวมกัน

หลุมดำเหมือนไม่มีอะไร ไม่มีแสง แต่แท้จริงมีสนามแรงโน้มถ่วง ดึงดูดกันภายใน
อย่างแข็งแกร่ง สามารถดูดกลืนสิ่งที่ผ่านเข้ามาในเขตรัศมีได้อย่างหลีกหนีไม่พ้น
แม้แต่แสง เชื่อว่ามีหลุมดำจำนวนมาก หลายประเภท ต่างกันจากขบวนการพัฒนา
ที่ก่อให้เกิดขึ้น ด้วยขนาดที่เล็กใหญ่ไม่เท่ากัน โดยทั่วไป มีขนาด 10-24 เท่ามวล
ของดวงอาทิตย์

ในทางเทคนิค มีความก้าวหน้าเพิ่มขึ้น ที่สามารถตรวจวิเคราะห์แหล่งหลุมดำ จาก
สภาพบรรยากาศปรากฎขึ้นรอบๆหลุมดำ

-Exoplanet Exploration (สำรวจโลกอื่น)
เพื่อตอบคำถามอันยิ่งใหญ่ต่อมวลมนุษย์ชาติ ว่าโลกเรามีชีวิตอยู่อย่างโดดเดียว
ในจักรวาลนี้หรือไม่ ทางทฤษฎีเรายอมรับถึงความเป็นไปได้ แต่เราไม่มีหลักฐาน
ที่ชัดแจ้งต่อข้อพิสูจน์ดังกล่าว และเชื่อว่ามีระบบสุริยะอื่นๆอีกเป็นจำนวนมาก
ประกอบไปด้วยดาวเคราะห์ต่างๆ อาจมีความคล้ายคลึงกับโลกเรา

ความเข้าใจถึงระบบสุริยะอื่นอาจทำให้เรารู้ถึง ระบบสุริยะของเราเองว่า ทำไมจึงมี
ขนาดเล็กเมื่อเทียบกับระบบสุริยะอื่น ทำไมจึงมีดาวเคราะห์หินโคจรอยู่ระยะใกล้
ดวงอาทิตย์ ทำไมจึงมีดาวเคราะห์ก๊าซอยู่ในระยะห่างมากจากดวงอาทิตย์ ทำไม
โลกมีองค์ประกอบทางเคมีคอยค้ำจุนชีวิต ทำไมบรรยากาศบนดาวเคราะห์อื่นๆ
เป็นปรปักษ์กับระบบชีวิต

เพื่อช่วยให้ทฤษฎีขบวนการ พัฒนาดาวเคราะห์มีความสมบูรณ์ แต่อาจมีกฎเกณฑ์
แตกต่างกัน เราสามารถสืบค้นชีวิตบนโลกใหม่ได้หรือไม่ เป็นข้อสงสัยตลอดมา
จากอดีต ในความเป็นจริงสัญญานชีวิตสามารถตรวจจับ ด้วยเทคโนโลยี่ซึ่งได้รับ
การพัฒนาในปัจจุบัน ที่มีความละเอียดอ่อนสูง ตอบสนองต่อระบบชีววิทยาใน
บรรยากาศ หรือพื้นผิวดาวเคราะห์

ที่ผ่านมาการค้นพบ ดาวเคราะห์คล้ายโลก (Earthlike planet) ยึดหลักการเรื่อง
Habitable zone (บริเวณเขตที่สามารถดำรงชีพได้ ด้วยระยะห่างจากดวงอาทิตย์
ประมาณ 1 AU) ขณะนี้เราเริ่มต้นที่สำรวจ ชีวิตทางวิทยาศาสตร์ ด้วยการค้นหาน้ำ
ก๊าซมีเธน ชั้นโอโซน องค์ประกอบของก๊าซที่สนับสนุน ระบบชีววิทยาในชั้น
บรรยากาศ มีพฤษาชาติบนพื้นผิวเป็นสีแดง

Large-scale universe บริเวณด้านใต้ของ Milky Way ไกลออกไปแสดงตำแหน่ง
จำนวน 2 พันล้านกาแล็คซี่ พื้นที่สว่างแสดง จำนวนมากหนาแน่นของกาแล็คซี่
สีที่ด่างๆมีความหนาแน่นปานกลาง สีสว่างที่ตัดไปมา เป็นแหล่งกำเนิดดาว

ดาวเคราะห์คล้ายโลก ต้องมีทฤษฎีหลายประการที่รองรับถึงความถูกต้องแท้จริง

การวิเคราะห์เชื่อว่าโลกอื่นเราอาจมองเห็น บรรยากาศธรรมชาติต่างออกไป

ข้อสรุปด้านอวกาศวิทยา

ในภาพรวมทั้งหมด คงเห็นได้ว่าหลักการสำรวจ ศึกษามิเพียงแต่สำรวจดาว หรือ
วัตถุต่างๆในอวกาศโดยเฉพาะ แต่เป็นการสืบค้นระบบที่เกี่ยวข้องกันทั้งหมด
เพราะโลกและสิ่งมีชีวิต มีความสัมพันธ์ไปทั่วทั้งจักรวาลด้วย ระบบของจักรวาล
เป็นหัวใจหลัก โดยมีกาแล็คซี่ กลุ่มดาว ดาวเคราะห์ สิ่งที่อยู่บนดาวเคราะห์ ทุกสิ่ง
เป็นกลไกย่อยเล็กลงไปตามลำดับ โดยมีโครงสร้างอีกมาก ที่เรามองไม่เห็น และ
ยังไม่เข้าใจในขณะนี้

ดังนั้นการสำรวจ ตรวจสอบหาหลักฐานจึงเป็นเรื่องที่จะตอบคำถามที่สงสัยต่อไป
อย่างไรก็ตาม ความเข้าใจเรื่องอวกาศ นั้นมักมีกฎเกณฑ์พิเศษชนิดไม่จบสิ้นและ
ไม่มีกฎตายตัวที่ถาวร ด้วยความหลากหลายมหาศาลและข้อมูลใหม่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ

สิ่งที่เราทราบวันนี้ อาจจะไม่เป็นสิ่งที่ถูกต้องในอนาคต สิ่งที่เราคิดว่าไม่ถูกต้อง
วันนี้ อาจถูกต้องและยอมรับกันในอนาคตอีกก็เป็นได้ เพราะฉะนั้นผู้ศึกษาด้านนี้
ต้องพร้อมที่จะรับรู้การเปลี่ยนแปลงเสมอ