โลกอยู่ใกล้หลุมดำใจกลางกาแล็กซีมากกว่าที่คิด
ภาพถ่ายใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือก ซึ่งได้จากข้อมูลรังสีเอกซ์ (สีเขียวและสีน้ำเงิน) ที่บันทึกโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศจันทรา รวมเข้ากับข้อมูลคลื่นวิทยุ (สีแดง) จากกล้องโทรทรรศน์ MeerKAT บนพื้นโลก
โครงการความร่วมมือ "เวร่า" (VERA) เพื่อสำรวจและวัดตำแหน่งวัตถุอวกาศด้วยคลื่นวิทยุของญี่ปุ่น เผยผลการตรวจวัดระยะทางจากโลกถึงใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือกด้วยเทคนิคใหม่ที่แม่นยำกว่าเดิม ซึ่งปรากฏว่าโลกอยู่ห่างจากหลุมดำมวลยิ่งยวดซาจิตทาเรียสเอสตาร์ (Sgr A*) ที่ใจกลางดาราจักรเป็นระยะทาง 25,800 ปีแสง ใกล้กว่าที่เคยคาดกันไว้เกือบหนึ่งพันปีแสง
ไม่ต้องตกใจว่าโลกได้โคจรเข้าใกล้ศูนย์กลางกาแล็กซี หรือกำลังจะถูกหลุมดำขนาดยักษ์ดูดกลืนเข้าไป เพราะระยะห่างที่วัดได้ครั้งล่าสุดนี้เป็นตำแหน่งเดิมที่โลกเคยตั้งอยู่มาโดยตลอด เพียงแต่ค่าของระยะทางจากโลกถึงใจกลางดาราจักรได้รับการปรับปรุงใหม่เท่านั้น
เมื่อปี 1985 สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (IAU) กำหนดให้ระยะห่างจากโลกถึงใจกลางดาราจักรอยู่ที่ 27,700 ปีแสง ต่อมาในปี 2019 โครงการความร่วมมือ GRAVITY ของหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์ซีกโลกใต้แห่งยุโรป (ESO) ระบุว่าวัดค่าดังกล่าวได้ลดลงที่ 26,673 ปีแสง
การวัดระยะทางทำแผนที่กาแล็กซี โดยตัวผู้สังเกตที่ยังอยู่อาศัยภายในกาแล็กซีนั้นเองไม่ใช่เรื่องง่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งการวัดระยะทางแบบสามมิติที่จะให้ผลแม่นยำเที่ยงตรงมากที่สุด
โครงการเวร่าซึ่งริเริ่มขึ้นเมื่อ 20 ปีก่อน ใช้การทำงานร่วมกันระหว่างกล้องโทรทรรศน์วิทยุจำนวนหนึ่งที่ตั้งอยู่ทั่วประเทศญี่ปุ่น เพื่อให้สำรวจท้องฟ้าได้ด้วยความละเอียดเท่ากับใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดยักษ์ ซึ่งมีจานรับสัญญาณขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2,300 กิโลเมตร
เครือข่ายกล้องโทรทรรศน์วิทยุของโครงการเวร่า สามารถวัดความแตกต่างของตำแหน่งเชิงมุมได้โดยละเอียดถึงระดับ 1 /10 ล้านพิลิปดา (arcsecond) และใช้การวัดค่าพาราแลกซ์ (parallax) หรือตำแหน่งของใจกลางกาแล็กซีที่เปลี่ยนไปขณะโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ มาช่วยคำนวณหาระยะห่างที่ต้องการได้แม่นยำขึ้น
แผนภาพอธิบายวิธีวัดระยะทางจากโลกถึงแหล่งแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าพลังงานสูง (maser source) ตรงใจกลางกาแล็กซี
แผนภาพอธิบายวิธีวัดระยะทางจากโลกถึงแหล่งแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าพลังงานสูง (maser source) ตรงใจกลางกาแล็กซี
นอกจากนี้ การตรวจวัดค่าดังกล่าวยังชี้ให้ทราบด้วยว่า ระบบสุริยะของเรามีความเร็วในการโคจรวนรอบกาแล็กซีทางช้างเผือกที่ 227 กิโลเมตรต่อวินาที ซึ่งสูงกว่าความเร็วที่เคยระบุไว้อย่างเป็นทางการที่ 220 กิโลเมตรต่อวินาที
แม้ค่าระยะห่างระหว่างโลกและหลุมดำใจกลางดาราจักรจะไม่เปลี่ยนไปมากนัก แต่ตัวเลขที่แม่นยำยิ่งขึ้นก็มีความสำคัญต่อการตรวจวัดและศึกษาความเคลื่อนไหวต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นตรงศูนย์กลางกาแล็กซีอย่างมาก ซึ่งความก้าวหน้านี้จะช่วยเพิ่มพูนความเข้าใจเกี่ยวกับจักรวาลวิทยาในอนาคต