สุญญากาศ ในปี 2019 ตามรายงานของสื่อสหรัฐฯที่เกี่ยวข้องชีวิตของยานโวเอเจอร์ที่เปิดตัว ใน ปี 1977 ได้เข้าสู่ช่วงนับถอยหลังและจะให้ข้อมูลเพิ่มเติม แก่มนุษย์เกี่ยวกับอวกาศระหว่างดวงดาวในช่วงเวลานี้ รู้ไหมว่าระหว่างเดินทางไกลนั้นพบอะไร จากข้อมูลที่ส่งกลับมายานโวเอเจอร์ได้ตรวจพบสสารที่เป็นสุญญากาศมากขึ้น และวันนี้เราจะมาพูดถึงเรื่องที่เกี่ยวข้องกับสุญญากาศกัน
ในเมื่อทุกๆอย่างล้วนเป็นสุญญากาศอยู่แล้ว สสารสุญญากาศมีผลอย่างไรต่อเครื่องบินของมนุษย์ เอกภพเกิดจาก ความผันผวนของสุญญากาศ จริงหรือ สสารสุญญากาศที่ยานโวเอเจอร์ตรวจพบ ยิ่งไปกว่านั้น ตามหลักเหตุผลการกระจายตัวของสสารในเอกภพควรสม่ำเสมอ แต่เมื่อยานโวเอเจอร์บินไปไกลถึง 18,500 ล้านกิโลเมตร ก็พบว่ามีสสารสุญญากาศมากขึ้นเรื่อยๆเกิดอะไรขึ้น
ยานโวเอเจอร์ในฐานะยานสำรวจลำแรกที่หลุดพ้นจากอิทธิพลของลมสุริยะ ได้เห็นอวกาศระหว่างดวงดาวอันลึกลับและกว้างใหญ่ และแบกรับความหวังของมนุษย์ในการสำรวจอวกาศระหว่างดวงดาว ดังนั้นแม้ว่าจะถือกำเนิดขึ้นในศตวรรษที่ผ่านมา และเปิดดำเนินการมากกว่า 40 ปีแล้ว แต่นักวิทยาศาสตร์ยังคงพยายามอย่างดีที่สุดเพื่อรักษาเอาไว้ติดต่อกับมันและหวังว่าจะได้รับข้อมูลที่มีค่ามากขึ้น
เป้าหมายการสำรวจเบื้องต้น ของยานโวเอเจอร์ 1 คือดาวเสาร์ ดาวพฤหัสบดีและดวงจันทร์ที่เกี่ยวข้องในขณะที่เป้าหมายหลักของยานโวเอเจอร์ 2 คือดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน ยานสำรวจทั้งสองนี้อาจถูกปลดประจำการ เมื่อเสร็จสิ้นภารกิจเหล่านี้ แต่เนื่องจากการใช้ตำแหน่งสัมพัทธ์ของดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส เป็นต้น
โดยอาศัยแรงเหวี่ยงการบินเพื่อลดการใช้พลังงาน นักวิทยาศาสตร์จึงปล่อยให้ยานเหล่านี้ ยังคงเป็นพวกเขายังคงบินต่อไป พวกมันบินออกจากระบบสุริยะไปคนละทิศละทาง หลังจากที่ทั้งคู่พ้นจากอิทธิพลของลมสุริยะแล้ว อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องบนตัวทั้งคู่ก็ตรวจพบสิ่งผิดปกติเช่นกัน ก่อนอื่นเราต้องเข้าใจความหมายของคำว่าสุญญากาศให้ชัดเจนเสียก่อน
ในความรู้ทั่วไปของเรา สุญญากาศ คือสถานการณ์ที่ไม่มีสสาร หากเป็นกรณีนี้ทำไมเรายังคงพูดว่ามีสสารสุญญากาศมากขึ้นเรื่อยๆ ในความเป็นจริง สุญญากาศที่เรามักอ้างถึงหมายถึง สุญญากาศของสสารที่ทราบ ดังนั้น สุญญากาศจึงไม่ได้ว่างเปล่า จริงๆแล้วเต็มไปด้วยสสารและพลังงานต่างๆที่อยู่นอกเหนือการสำรวจของมนุษย์
ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าสุญญากาศมีคุณสมบัติทางกายภาพ เช่น ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกไม่เป็นศูนย์และการซึมผ่านของแม่เหล็ก ซึ่งสามารถส่งแรงโน้มถ่วง แรงแม่เหล็กไฟฟ้า แรงสูง แรงนิวเคลียร์ และแรงอ่อน เป็นต้น และมีหน้าที่ในการขึ้นรูปวัสดุ ปานกลางจะเห็นได้ว่าสภาพแวดล้อมสุญญากาศของเอกภพนั้น ไม่เหมือนกับการรับรู้แบบดั้งเดิมของเรา แต่แท้จริงแล้วเต็มไปด้วยสสาร
หลังจากที่ยานโวเอเจอร์บินออกจากอิทธิพลของลมสุริยะ พวกเขาตรวจพบสสารสุญญากาศที่มีความหนาแน่นมากขึ้น ซึ่งหมายความว่าสภาพแวดล้อมของอวกาศระหว่างดวงดาว อาจมีความแตกต่างอย่างมากจากสภาพแวดล้อมใกล้โลก สาเหตุของการเพิ่มขึ้นของสุญญากาศ สำหรับสาเหตุที่มีความแตกต่างกันนั้น
ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถให้ข้อสรุปที่แน่ชัดได้และทำได้เพียงการคาดเดาที่เกี่ยวข้องเท่านั้น การคาดเดาอย่างแรกคือสสารสุญญากาศที่หนาแน่นกว่า และหนาแน่นกว่าน่าจะได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็ก เนื่องจากสนามแม่เหล็กจะดึงดูดสสารที่อยู่ใกล้เคียงให้มารวมตัวกัน ข้อที่สองเดาว่าเป็นผลจากลมระหว่างดวงดาว
ในความเป็นจริง ก่อนที่ยานโวเอเจอร์จะพ้นจากการควบคุมของลมสุริยะโดยสิ้นเชิง มันได้ผ่านกำแพงไฟ ซึ่งตั้งอยู่ที่ด้านบนสุดของโคโรนา ความจริงแล้วมันก็เหมือนเปลือกไข่ และเป็นขอบเขตพื้นดินที่ลมสุริยะและลมระหว่างดวงดาวแข่งขันกัน ดังนั้น หลังจากที่ยานโวเอเจอร์เข้าสู่อวกาศระหว่างดวงดาวอย่างเป็นทางการ สสารทั้งหมดที่ถูกตรวจสอบจึงมาจากลมระหว่างดวงดาว
ความหนาแน่นของสสารที่พัดพามาจากลม ระหว่างดวงดาวอาจสูงกว่าลมสุริยะ ในกรณีนี้พบว่าสสารสุญญากาศเพิ่มขึ้นเป็นเรื่องปกติ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการที่จะค้นพบคำตอบของการเสริมสมรรถนะของสสารสุญญากาศนั้น จำเป็นต้องมีข้อมูลการตรวจจับมากกว่านี้ ได้แต่หวังว่าวอยเอจเจอร์จะสามารถส่งข้อมูลกลับมาได้มากขึ้น ก่อนที่มันจะสิ้นอายุขัย
ในความเป็นจริง เหตุผลที่ผู้คนให้ความสนใจเป็นพิเศษกับสสารสุญญากาศ ก็คือความหนาแน่นของสสารนั้นสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการบินในอวกาศ ตามการพัฒนาในปัจจุบันเครื่องตรวจจับและยานอวกาศในอนาคต จะต้องทำงานในสภาพแวดล้อมที่เป็นสุญญากาศ และตอนนี้ทุกคนรู้ว่าสุญญากาศไม่ได้ว่างเปล่า
ดังนั้นยิ่งมีสุญญากาศมากขึ้นก็หมายความว่า พวกมันแตกต่างจากเครื่องตรวจจับของมนุษย์หรือยานอวกาศ จะมีจะเกิดแรงเสียดทานระหว่างยานอวกาศมากขึ้น ในกรณีนี้ ประสิทธิภาพการทำงานและอายุการใช้งานของเครื่องตรวจจับ หรือยานอวกาศจะได้รับผลกระทบ ดังนั้น สถานการณ์ของสสารสุญญากาศที่มีมากขึ้นเรื่อยๆ จึงไม่เอื้ออำนวยต่อมนุษย์ที่ต้องการบินออกจากระบบสุริยะมาโดยตลอด
การสะสมของสสารสุญญากาศ จะส่งผลกระทบต่อการสำรวจห้วงอวกาศของมนุษย์ นอกจากนี้ ก่อนที่ยานโวเอเจอร์จะค้นพบการเพิ่มคุณค่าของสสารสุญญากาศ นักวิทยาศาสตร์กำลังสำรวจคำถามเกี่ยวกับสุญญากาศ ท้ายที่สุด เมื่อจรวดของเราถูกปล่อยและเครื่องบินกลับมา จากสุญญากาศสู่ชั้นบรรยากาศ เปลือกจะร้อนอยู่เสมอเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม
แม้แต่สิ่งกีดขวางสีดำก็จะปรากฏขึ้น เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้ จำเป็นต้องสำรวจการกระจายตัวและวิวัฒนาการของความหนาแน่นของวัตถุบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ และอวกาศระหว่างดวงดาว และด้วยวิธีนี้การวิจัยเกี่ยวกับการวัดสุญญากาศ จึงถือกำเนิดขึ้น แน่นอนว่าไม่ได้มีเพียงการวิจัยสุญญากาศ ที่กล่าวถึงข้างต้นเท่านั้น
นักวิทยาศาสตร์บางคนเคยเชื่อว่าเอกภพ อาจเกิดจากความผันผวนของสุญญากาศแล้วเกิดอะไรขึ้น จากคำอธิบายข้างต้น ทุกคนเข้าใจความหมายที่แท้จริงของสุญญากาศของเอกภพและเมื่อเราเจาะลึกเข้าไปในสุญญากาศ เราจะพบว่าแท้จริงแล้วสุญญากาศคือรูปแบบพื้นฐานของสสาร จักรวาลกำเนิดขึ้นจากความผันผวนของสุญญากาศ
กล่าวอีกนัยหนึ่ง แม้ว่าอนุภาคจริงในสุญญากาศจะหายไป แต่สนามควอนตัมที่สร้างขึ้นโดยพวกมันยังคงอยู่ สนามควอนตัมเองก็เป็นสสารชนิดหนึ่ง แต่ในเวลานี้มันอยู่ในสถานะพื้นและพลังงานของมันต่ำมาก ในปี 1929 ดิรัคเสนอว่าสุญญากาศไม่ใช่ความว่างเปล่าในฟิสิกส์คลาสสิก แต่เป็นพื้นที่ของอวกาศที่มีพลังงานต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
ตามทฤษฎีสนามควอนตัม สุญญากาศเป็นสนามศูนย์เมื่อไม่มีอนุภาคจริงอยู่ หลังจากเกิดทฤษฎีที่ว่าสุญญากาศเป็นรูปแบบพื้นฐานของสสาร นักวิทยาศาสตร์เริ่มสงสัยว่าต้นกำเนิดที่แท้จริงของเอกภพนั้น เป็นผลมาจากความผันผวนของควอนตัมในสุญญากาศหรือไม่ และในศตวรรษที่ผ่านมา
บทความที่เกี่ยวข้องได้รับการตีพิมพ์ในวารสารเนเจอร์ ไคลน์ผู้เขียนเอกสารนี้โต้แย้งในเอกสารว่าเอกภพอันกว้างใหญ่ของเรา เกิดขึ้นจากความผันผวนของควอนตัมในสุญญากาศที่ดูเหมือนว่างเปล่า การสร้างจากความว่างเปล่า หมายความว่าจักรวาลมาจากความว่างเปล่าของพลังงานที่เป็นศูนย์ เพื่อไม่ให้ละเมิดกฎการอนุรักษ์พลังงาน
เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญว่าแม้ว่าไคลน์จะสร้างมุมมองที่เป็นนวัตกรรมใหม่นี้ แต่ถ้าถูกขอให้อธิบายว่าสุญญากาศวิวัฒนาการมาสู่เอกภพปัจจุบัน ผ่านความผันผวนจากมุมมองระดับจุลภาคได้อย่างไรเขาก็ไม่สามารถให้คำตอบได้ ดังนั้นวงวิชาการจึงเยาะเย้ยทฤษฎีนี้ในเวลานั้น จนกระทั่งปี 1997 กัสได้ยืนยันในหนังสือจักรวาลที่พองตัว
ทฤษฎีใหม่สำหรับการสำรวจกำเนิดเอกภพ ซึ่งให้มุมมองใหม่แก่ผู้คนในการสำรวจกำเนิดจักรวาลตามทฤษฎีนี้ การเพิ่มขึ้นของสสารสุญญากาศที่โวเอเจอร์ค้นพบ อาจกลายเป็นข้อมูลการวิจัยที่สำคัญ
บทความที่น่าสนใจ : ระบบสุริยะ ความเร็วการหมุนของระบบสุริยะกำลังเปลี่ยนไป อธิบายได้
