Blockdit Logo (Mobile)
Spaceth.co
•
16 ส.ค. 2022 เวลา 16:24 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
ในทุกวันนี้การประกาศค้นพบดาวเคราะห์ต่างระบบดวงใหม่แทบจะกลายเป็นเรื่องปกติของนาซาและองค์กรอวกาศชื่อดังอื่น ๆ ไปแล้ว บ้างก็มีข่าวว่าได้ค้นพบดาวเคราะห์ที่ฝนตกเป็นเพชร บ้างก็พบเจอดาวเคราะห์ที่มีน้ำและมหาสมุทร หรือแม้แต่เจอดาวเคราะห์ที่อาจมีสิ่งมีชีวิต
ทั้งที่แท้จริงแล้วเรากลับไม่เคยมีภาพถ่ายของดาวเคราะห์เหล่านั้นโดยละเอียดจริง ๆ เลยแม้แต่น้อย ส่วนภาพสวย ๆ ที่เราเคยเห็นมานั้นล้วนเป็นภาพจำลองทั้งสิ้น อย่างเช่น ภาพดาวเคราะห์ TOI-1338 b ด้านล่างนี้ ก็มาจากศิลปินมือสมัครเล่นคนหนึ่งในทวิตเตอร์เท่านั้น หรือในบางกรณีทางนาซาก็มีการทำกราฟฟิคขึ้นมาเองด้วย จนอาจทำให้เราสงสัยว่าแล้วอะไรคือความจริงกันแน่ ?
ก่อนอื่นเลยเราต้องเข้าใจความหมายของ "ดาวเคราะห์ต่างระบบ" เสียก่อนว่ามันคืออะไรกันแน่ ซึ่งคำว่า "ต่างระบบ" ในที่นี้คือดาวเคราะห์ที่ไม่ได้อยู่ในระบบสุริยะของเรา หรือถ้าให้แปลไทยเป็นไทยอีกทีก็คือ ดาวที่ไม่ได้โคจรรอบดวงอาทิตย์นั่นเอง (สุริยะ = ดวงอาทิตย์)
ซึ่งในดาราจักรทางช้างเผือกของเราเองก็มีดาวฤกษ์ที่ส่องแสงสว่างแบบดวงอาทิตย์มากกว่า 400,000 ล้านดวงแล้ว ทีนี้ก็ลองจินตนาการดูว่าปริมาณดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์ต่าง ๆ จะมีมากมายขนาดไหนกันแน่ เพราะแค่ดวงอาทิตย์ดวงเดียวก็มีดาวเคราะห์ตั้ง 8 ดวงแล้ว ไล่ตั้งแต่ดาวพุธไปจนถึงเนปจูน
2
หากฟังดูเผิน ๆ เมื่อลองเอาจำนวนค่าเฉลี่ยของดาวเคราะห์คูณกับปริมาณดาวฤกษ์ทั้งหมดในกาแล็กซี่บ้านเกิดเราแล้ว ก็อาจจะเป็นตัวเลขที่มากมายมหาศาลราวกับว่าดวงดาวต่าง ๆ นั้นอยู่ใกล้ชิดสนิทกัน และสามารถตรวจจับกันได้ง่าย แต่กลับกลายเป็นว่าในปัจจุบันนั้นเราต้องใช้วิธีการและเทคนิคที่หลากหลายมาก ๆ กว่าที่เราจะค้นพบดาวเคราะห์ดวงใหม่สักดวง เนื่องจากปัจจัยทั้งด้านขนาดและระยะทาง
โดยปัญหาด้านขนาดนั้นก็คือดาวเคราะห์มีขนาดที่เล็กมาก ๆ เมื่อเทียบกับดาวฤกษ์ จนทำให้ลำแสงของดาวฤกษ์มักแผ่กระจายความสว่างจ้าจนกลบภาพดาวเคราะห์ที่เป็นบริวารออกไปทั้งหมด ไม่ต่างอะไรกับการที่เราพยายามมองหาดวงดาวในยามกลางวัน
หากสมมติว่าดวงอาทิตย์ของเรามีขนาดเท่ากับลูกบาสเกตบอล (เส้นผ่านศูนย์กลาง 23 ซม.) โลกของเราจะมีขนาดเพียงแค่ หัวเข็มหมุดที่กว้าง 2.2 มม. เท่านั้น ดังนั้นนักดาราศาสตร์จึงใช้วิธีตรวจจับทางอ้อมแทนเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งคิดเป็น 4 วิธี จาก 5 วิธีการตรวจสอบทั้งหมดด้วยกัน
โดยวิธีที่ 5 นี่แหละคือการถ่ายภาพทางตรงหรือ Direct Imaging ซึ่งต้องใช้เทคโนโลยีขั้นสูงที่เรียกว่า Coronagraph ในการแก้ไขปัญหาเรื่องแสงสว่างจ้าของดาวฤกษ์ กว่าที่เราจะได้ภาพถ่ายจุดเล็ก ๆ ที่เป็นดาวเคราะห์ออกมาในที่สุด
ส่วนปัญหาด้านระยะทางนั้นก็คือดาวเคราะห์ต่างระบบทุกดวงล้วนอยู่ห่างไกลไปจากเราเป็นหลักปีแสง ซึ่งกล้องโทรทรรศน์ของเราก็ไม่ได้ทรงพลังขนาดนั้น ถึงขนาดที่ว่าการถ่ายภาพดาวฤกษ์ที่ไม่ใช่ดวงอาทิตย์ของเรายังเป็นเรื่องยากเลย แล้วนับประสาอะไรกับดาวเคราะห์ที่เล็กกว่าดาวฤกษ์หลายเท่าตัว
แต่ถึงกระนั้นไม่ว่าจะเป็นการตรวจสอบหาดาวเคราะห์ต่างระบบด้วยวิธีการไหนก็ตาม เราก็ยังสามารถคำนวณหาข้อมูลเบื้องต้นของดาวได้ ซึ่งอาจได้มามากน้อยตามวิธีการค้นพบแต่ละกรณีไป อย่างเช่น ขนาดของดาว มวลของดาว ระยะห่างจากดาวฤกษ์ หรือแม้แต่องค์ประกอบของชั้นบรรยากาศได้อย่างละเอียด ซึ่งนักดาราศาสตร์สามารถนำตัวแปรเหล่านี้มาใส่ค่าในโปรแกรมจำลองบนคอมพิวเตอร์อีกทีหนึ่ง เพื่อยืนยันว่าดาวเคราะห์เหล่านั้นมีลักษณะเป็นอย่างไรกันแน่
หลังจากนั้นจึงค่อยมีการตีพิมพ์ออกงานวิจัย แล้วมีการทำภาพจำลองขึ้นมาเพื่อเผยแพร่สู่สาธารณชนในภายหลัง เพื่อให้ผู้คนทั่วไปเข้าใจเรื่องราวได้พอสังเขปนั่นเอง ซึ่งในปัจจุบันเราค้นพบดาวเคราะห์ต่างระบบได้ 5,125 ดวงแล้ว (ข้อมูล ณ เดือนสิงหาคม ปี 2022)
โฆษณา