ปี 2021 เป็นอีกปีหนึ่งในการขยายตัวทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญ แม้ในขณะที่โลกเบื้องล่างต้องต่อสู้กับโรคระบาดครั้งใหญ่อีกครั้ง แต่การค้นพบอวกาศที่แปลกประหลาดและมหัศจรรย์ก็หลั่งไหลมาจากเบื้องบน  ด้วยภารกิจสำรวจที่หลากหลายและเครื่องมือล้ำสมัย นักดาราศาสตร์จึงสามารถมองเข้าไปในจักรวาลได้อย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน และด้วยการเปลี่ยนโลกให้เป็นกล้องโทรทรรศน์ขนาดยักษ์เพื่อดูไอพ่นอันทรงพลังของรังสีและอนุภาคจากหลุมดำ

ในขณะที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลที่ใช้เวลา " ทำงานจากระยะไกล " สู่ความเหนือชั้นครั้งใหม่ โดยการโคจรที่มากกว่า 300 ไมล์ (480 กม.) เหนือโลกเพื่อไปในหลายสิบล้านปีแสงจากวัตถุในอวกาศจำนวนมากที่มันศึกษา นอกจากนี้ การสำรวจระบบสุริยะได้เปิดเผยดวงจันทร์ใหม่และดาวหางขนาดมหึมา ซึ่งซ่อนตัวอยู่โดยนักวิทยาศาสตร์ไม่เคยตรวจพบได้ ไปจนถึงดวงอาทิตย์ที่ตื่นขึ้นจากการหลับใหลครั้งล่าสุดและกลายเป็นแหล่งท่องเที่ยวหลักสำหรับการวิจัย

ยังมีโครงสร้างแม่เหล็กขนาดใหญ่ที่มองไม่เห็น และขุมสมบัติของจักรวาลของดาวเคราะห์นอกโลก การค้นพบต่างๆเหล่านี้ นักดาราศาสตร์ได้รวบรวมโครงสร้างที่ใหญ่โตที่สุด แปลกประหลาดที่สุด น่ากลัว สุดขั้ว และลึกลับที่สุดที่พบในจักรวาล เพื่อเป็นการเตือนใจว่าจักรวาลเพิ่งได้พบจุดหมายใหม่ที่ไกลออกไปจากโลก ซึ่งยิ่งห่างไกลก็ยิ่งพบมากขึ้น และนี่คือส่วนหนึ่งเรื่องราวอวกาศที่ใหญ่ที่สุดหากมองย้อนกลับไปในปี 2021

ภาพแสดงซุปเปอร์โนวารูปร่าง "Pac Man" กำลังกลืนดาวนี้โดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซ่า ซึ่งวัตถุที่จับภาพได้เป็นวัตถุที่รู้จักกันอย่างเป็นทางการชื่อ N 63A เป็นส่วนหนึ่งของซากซุปเปอร์โนวาและทำให้ดาวฤกษ์ระเบิดอย่างบ้าคลั่งเมื่อสิ้นสุดชีวิตเนื่องจากน้ำหนักของพวกมัน ซุปเปอร์โนวานี้อยู่ในเมฆแมเจลแลนใหญ่ (LMG) ซึ่งเป็นหนึ่งในดาราจักรที่สังเกตได้จากโลกด้วยตาเปล่า และอยู่ห่างจากทางช้างเผือก 163,000 ปีแสง

การกระจายตัวของก๊าซที่ร้อนจัดในบริเวณใกล้เคียงทำให้เกิดรูปร่างนี้โดยบังเอิญ แต่ "เม็ดพลัง" (power pellets) ที่สดใสซึ่งอยู่บนเส้นทางของ Pac -
Man นั้นไม่ใช่เรื่องบังเอิญ ตามที่นักวิจัยของ NASA ระบุ pellets เหล่านี้เป็นดาวอายุน้อย (อยู่ในกระบวนการพัฒนาดาวดวงใหม่) หลอมจากเมฆก๊าซเดียวกันกับที่เจาะดาวต้นกำเนิดที่โชคร้ายของ Pac - Man เมื่อนานมาแล้ว

Galaxy clusters เป็นโครงสร้างกลุ่มกาแล็กซี่ที่รู้จักกันที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาลซึ่งผูกพันกันโดยแรงโน้มถ่วง พวกมันสามารถประกอบด้วยกาแล็กซีหลายพันแห่ง เมฆก๊าซร้อนขนาดมหึมาและบางครั้งอาจมี ghostly jellyfish เรืองแสงหนึ่ง-สองดวง ด้วยกล้องโทรทรรศน์ Murchison Widefield Array(MWA) ของออสเตรเลีย - อิตาลี ได้สังเกตกระจุกดาราจักร Abell 2877 ซึ่งตั้งอยู่ทางใต้ของท้องฟ้าห่างจากโลกประมาณ 300 ล้านปีแสง นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบปรากฏการณ์คอสมิกที่มีความคล้ายคลึงกับแมงกะพรุนอย่างเห็นได้ชัด โดย cosmic jelly นี้สามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์วิทยุความถี่ต่ำเท่านั้น( เฉพาะในแถบคลื่นวิทยุที่มีความกว้างมากกว่า 1 ล้านปีแสง)
  
จากผลการศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 17 มี.ค. 2021 ในวารสาร The Astrophysical Journal ระบุว่า ไม่มีโครงสร้างขนาดใหญ่นี้ที่เคยเห็นในแถบแสงแคบๆ เช่นนี้ อาจเป็นไปได้ว่า cosmic jelly นี้จริง ๆ แล้วเป็น "radio phoenix" หรือโครงสร้างจักรวาลที่เกิดจากการระเบิดที่มีพลังงานสูงที่จางหายไปหลายล้านปีก่อน (เช่นการระเบิดของหลุมดำ ) จากโครงสร้างที่ขยายตัวและอิเล็กตรอนของมันสูญเสียพลังงาน แต่ในที่สุดก็ได้รับพลังงานใหม่จากหายนะของจักรวาลอื่น (เช่นการชนกันของสองดาราจักร) ผลลัพธ์ที่ได้คือโครงสร้างขนาดมหึมาที่ส่องสว่างในความถี่วิทยุบางความถี่ แต่จะหรี่ลงอย่างรวดเร็วในส่วนอื่นๆ ทั้งหมด (รูปร่างของ cosmic jelly ที่เห็นคือความรวดเร็วของโครงสร้างที่กำลังหายไป)

ในปีนี้ นักวิทยาศาสตร์พบหลักฐานที่น่าสนใจของดาวเคราะห์ประเภทที่หายากที่สุดในจักรวาล ซึ่งเป็นโลกเดียวที่โคจรรอบดวงอาทิตย์สามดวงพร้อมๆ กัน ตั้งอยู่บนปลายจมูกอันใหญ่โตของกลุ่มดาวนักล่า ด้วยกล้องโทรทรรศน์ Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ขนาดใหญ่ในชิลี
 
ระบบดาวที่เรียกว่า GW Orionis ( GW Ori) อยู่ห่างจากโลกประมาณ 1,300 ปีแสง ทำให้เป็นเป้าหมายที่น่าสนใจสำหรับการศึกษา ด้วยวงแหวนสีส้มที่เต็มไปด้วยฝุ่นสามวงซ้อนกัน ระบบนี้จึงดูเหมือนวัวยักษ์บนท้องฟ้าที่ใจกลางของมันนั้นมีดาวสามดวง โดยสองดวงอยู่ในวงโคจรคู่ที่แน่นหนาซึ่งกันและกัน ส่วนดวงที่สามหมุนรอบอีกสองดวงอย่างกว้างๆ

ในบทความที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 17 ก.ย. 2021 ในวารสาร Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ได้เสนอหลักฐานใหม่ของการมีอยู่ของดาวเคราะห์หายากดวงนั้น โดยการสร้างแบบจำลอง 3 มิติจากข้อมูลก่อนหน้านี้ เพื่อแสดงให้เห็นว่าการเรียงตัวที่ผิดเพี้ยนในระบบดาวทั้งสามวงนั้นเกือบจะแน่นอนว่า เกิดจากการมีดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ขนาดดาวพฤหัสบดีอยู่ภายในวงแหวนวงใดวงหนึ่ง ซึ่งหากได้รับการยืนยันจากการวิจัยในอนาคต โลกขนาดมหึมานี้จะกลายเป็นดาวเคราะห์ "circumtriple" ดวงแรก หรือดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวสามดวงที่เคยตรวจพบในจักรวาล

เมื่อปี 2019 นักวิจัยได้เผยแพร่ภาพถ่ายแรก (จนถึงขณะนี้) ของหลุมดำมวลมหาศาล ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 55 ล้านปีแสงในกาแล็กซี Messier 87 วัตถุขนาดมหึมานี้มีมวลประมาณ 6.5 พันล้านเท่าของดวงอาทิตย์และปล่อยกระแสของสสาร หรือที่เรียกว่า " galaxy jet " ด้วยข้อมูลของกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินแบบใหม่ Super Large Array (VLA) ในนิวเม็กซิโก

จนในวันที่ 7 ธ.ค. 2021 นี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ดูวัตถุประหลาดนี้ด้วยหอสังเกตการณ์ VLA อีกครั้ง โดยเน้นไปที่ไอพ่นขนาดมหึมาของสสารและพลังงานที่ระเบิดออกจากใจกลางหลุมดำ การวิเคราะห์ของทีมแสดงให้เห็นว่า โครงสร้าง และความแรงของสนามแม่เหล็กเหนือส่วนต่างๆ ของไอพ่นขนาดยักษ์นั้น แทบจะไม่ใช่ลำตรง แต่กลับถูกบิดเป็นโครงสร้าง "เกลียวคู่" ที่แปลกประหลาดคล้ายกับโครงสร้างของดีเอ็นเอ ซึ่งเป็นสนามแม่เหล็กรูปเกลียวคลื่นที่ระเบิดออกจากหลุมดำและลึกเข้าไปในอวกาศเป็นเวลาเกือบ 3,300 ปีแสง นักวิจัยกล่าวว่าจากการสังเกตใหม่ นี่คือสนามแม่เหล็กที่ยาวที่สุดที่เคยตรวจพบใน " galaxy jet "

ในการศึกษาที่ได้รับการยืนยันโดยทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติเมื่อวันที่ 26 ต.ค.2021 ในวารสาร Astronomy & Astrophysics พวกเขาได้แบ่งปันการ
ค้นพบ "shipyard" ขนาดใหญ่ที่มีการสร้างแกแลคซีคล้ายกับที่ทางช้างเผือกของเราเติบโตขึ้นมา โครงสร้างขนาดยักษ์นี้เรียกว่า protocluster มีกาแลคซีมากกว่า 60 แห่ง อยู่ห่างจากโลก 11 พันล้านปีแสง วางไว้ในส่วนของจักรวาลที่มีอายุเพียง 3 พันล้านปี

protocluster เช่นนี้ก่อตัวขึ้นในพื้นที่ของอวกาศที่มีเกลียวยาวของก๊าซที่เรียกว่าเส้นใย หรือ filaments ทำให้เกิดบุฟเฟ่ต์ไฮโดรเจน เพื่อให้แรงโน้มถ่วงรวมตัวเป็นดาวและกาแลคซี่ นักวิจัยกล่าวว่า ดาราจักรอายุน้อยที่มารวมตัวกันใน shipyard นี้ดูเหมือนจะเติบโตด้วยความเร็วที่แทบจะเป็นไปไม่ได้ การค้นพบนี้ยังชี้ให้เห็นว่ากลุ่ม protocluster ในสมัยโบราณมีประสิทธิภาพในการรวบรวมรากฐานของจักรวาลสมัยใหม่ มากกว่าที่นักวิจัยเคยคิดไว้ 

ดวงอาทิตย์มีกิจกรรมน้อยมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แต่พื้นผิวของดาวฤกษ์กำลังปะทุในเหตุการณ์อันทรงพลังที่พ่นอนุภาคที่มีประจุเข้าหาโลก ตัวอย่างเช่น เมื่อต้นเดือนพฤศจิกายน 2021 ชุดของการระเบิดของดวงอาทิตย์ทำให้เกิดพายุแม่เหล็กโลกขนาดใหญ่บนโลกของเรา ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ประมาณการว่าเรากำลังจะโดนพายุแบบนี้อีกจำนวนมากในอนาคตอันใกล้นี้

การปะทุนี้เรียกว่าการขับมวลโคโรนาล (coronal mass ejection) โดยพื้นฐานแล้วมันคือ เมฆของวัสดุสุริยะขนาดหนึ่งพันล้านตันที่มีสนามแม่เหล็ก
เมื่อกลุ่มเมฆนี้แตกออก มันจะระเบิดกระแสของอนุภาคที่มีพลังออกสู่ระบบสุริยะ หากวัสดุนี้มุ่งหน้าไปในทิศทางของโลก มันจะทำปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กของโลกเราทำให้เกิดการรบกวน เปลวพลังงานที่ทรงพลังและมองไม่เห็นเหล่านี้มีศักยภาพที่จะขัดขวางกิจกรรมของมนุษย์ ในรูปแบบของการรบกวนกริดพลังงานและช่องทางการสื่อสาร เช่นเดียวกับภัยคุกคามต่อชีวิตบนโลก สิ่งเหล่านี้อาจรวมถึงการแสดงแสงออโรร่าที่ไร้ตัวตนใกล้กับเสาของโลกด้วย
"การตื่นขึ้น" ในที่นี้ก็คือวัฏจักรสุริยะใหม่ที่เรียกว่า Solar 25 ที่เริ่มขึ้นในปี 2020 และคาดว่าจะคงอยู่เป็นเวลาประมาณ 11 ปี โดยจะมีกิจกรรม uptick ในกิจกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ที่คาดการณ์ไว้ประมาณปี 2025 สำหรับวัฏจักรสุริยะ เป็นการแปรผันเป็นระยะๆ ในกิจกรรมแม่เหล็กที่มีความเข้มที่หลากหลายบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ โดยแต่ละรอบกินเวลาอย่างน้อยเก้าปีและสูงสุด 14 ปี

Cr.https://www.livescience.com/10-awesome-space-structures-2021 / Brandon Specktor
Cr.https://www.space.com/biggest-space-discoveries-stories-2021/  Doris Elin Urrutia 

(ขอขอบคุณที่มาของข้อมูลทั้งหมดและขออนุญาตนำมา)