ภาพถ่ายดาวเคราะห์โดยตรงจากเวบบ์ภาพแรก
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์ได้พบดาวเคราะห์นอกระบบดวงแรกของมันแล้ว โดยจับภาพพิภพขนาดค่อนข้างเล็กแห่งนี้ได้โดยตรง
กล้องเวบบ์ซึ่งสามารถมองไปได้ไกลในเอกภพกว่าที่กล้องใดๆ ที่เคยทำมา ก็เร่งการสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะนับตั้งแต่ที่มันเริ่มทำงานในปี 2022 แต่จนกระทั่งบัดนี้ สายตาที่มองลึกก็มักถูกใช้ในการตรวจสอบดาวเคราะห์นอกระบบที่พบมาก่อนหน้านี้แล้ว เพื่อจะหาข้อมูลสำคัญเช่น องค์ประกอบชั้นบรรยากาศ แทนที่จะใช้เพื่อค้นหาพิภพใหม่ๆ
การค้นพบดาวเคราะห์ TWA 7b ในงานศึกษาใหม่ที่นำโดย Anne-Marie Lagrange จากหอสังเกตการณ์ปารีส เผยแพร่ใน Nature จึงเป็นครั้งแรกสำหรับเวบบ์ ดาวเคราะห์นอกระบบเกือบหกพันดวงที่ยืนยันได้แล้วส่วนใหญ่ถูกจำแนกจากแสงที่ดาวเคราะห์กั้นไว้เมื่อมันเคลื่อนที่ผ่านหน้าดาวฤกษ์แม่ ดาวเคราะห์ที่พบจากการถ่ายภาพโดยตรงมีเพียง 80 ดวงเท่านั้น
มันยังเป็นดาวเคราะห์ที่มีมวลต่ำที่สุดเท่าที่เคยถูกถ่ายภาพได้โดยตรงด้วย โดยมีมวลราว 100 เท่าโลกหรือพอๆ กับดาวเสาร์ มันยังเบากว่าดาวเคราะห์นอกระบบที่เคยถ่ายภาพโดยตรงดวงอื่นๆ ถึง 10 เท่า และโคจรอยู่ไกลกว่าระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ 52 เท่าหรือราวๆ แถบไคเปอร์(Kuiper Belt) ของระบบของเรา นี่น่าจะหมายความว่าดาวเคราะห์นี้เย็น แต่เนื่องจากมันยังมีอายุน้อยมากๆ ดาวเคราะห์จึงยังเปล่งความร้อนที่เหลือจากการก่อตัวออกมา อุณหภูมิอยู่ที่ราว 47 องศาเซลเซียส ก็ยังเย็นกว่าดาวเคราะห์อื่นๆ ที่ถูกถ่ายภาพโดยตรงอย่างมาก
ภาพระบบ TWA 7 โดยใช้เครื่องมือ SPHERE(Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) บน VLT(Very Large Telescope) ภาพปก ภาพที่รวมข้อมูลจาก VLT และจาก MIRI ของเวบบ์ แสงจากดาวฤกษ์ถูกลบไปแล้ว ตำแหน่งของดาวระบุเป็นวงกลมและสัญลักษณ์ดาวที่ใจกลางภาพ สีฟ้าเป็นข้อมูลจาก VLT แสดงตำแหน่งของดิสก์รอบดาวฤกษ์ ข้อมูล MIRI แสดงเป็นสีส้ม จุดส้มสว่างทางขวาบนของดาวฤกษ์เป็นแหล่งที่จำแนกว่าเป็น TWA 7b
TWA 7b ถูกพบในวงแหวนเศษซาก(debris ring) ที่ล้อมรอบดาวฤกษ์มวลต่ำชนิดแคระแดง CE Antilae หรือ TWA 7 ซึ่งอยู่ไกลออกไปราว 111 ปีแสง CE Antilae เป็นดาวฤกษ์อายุน้อยมาก เพียง 6 ล้านปีเท่านั้น เทียบกับดวงอาทิตย์ของเราซึ่งเป็นดาวฤกษ์วัยกลางคนแล้ว ที่อายุราว 4.6 พันล้านปี CE Antilae ซึ่งถูกพบในปี 1999 เป็นระบบที่อยู่ในความสนใจของนักดาราศาสตร์อย่างมากเนื่องจากมัน “หันขั้ว”(pole-on) เข้าหาโลก
นี่หมายความว่าเรามองดิสก์ของเศษซากหรือดิสก์กำเนิดดาวเคราะห์(protoplanetary disk) จากมุมบน(หรือล่าง) นี่ช่วยให้นักดาราศาสตร์ได้เห็นโครงสร้างในดิสก์ซึ่งดูเหมือนจะเกิดขึ้นจากแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ที่ยังมองไม่เห็นและวัตถุดิบสร้างดาวเคราะห์(planetesimals) ซึ่งเป็นเมล็ดพันธุ์ที่สั่งสมมวลจนเจริญเป็นดาวเคราะห์เต็มตัว ดิสก์ของ CE Antilae แบ่งเป็นวงแหวนอย่างชัดเจน 3 วง หนึ่งในนั้นแคบและประกบด้วยช่องว่างอีก 2 แห่ง
เมื่อถ่ายภาพวงแหวนนี้ กล้องเวบบ์ได้พบแหล่งที่เปล่งอินฟราเรดซึ่งทีมนักดาราศาสตร์บอกว่าเป็นไปได้มากที่สุดที่จะเป็นดาวเคราะห์นอกระบบอายุน้อย จากนั้น พวกเขาก็ใช้แบบจำลองเสมือนจริงซึ่งยืนยันการก่อตัวของวงแหวนบาง และรูแห่งหนึ่งในตำแหน่งที่อยู่ของดาวเคราะห์ดวงนี้พอดี
กล้องเวบบ์เป็นเครื่องมือที่เหมาะสมที่สุดในการตรวจจับดาวเคราะห์มวลต่ำอายุน้อยอย่าง TWA 7b ซึ่งเปล่งอินฟราเรดออกมา ซึ่งเป็นการแผ่รังสีที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวนี้ไวที่สุด การถ่ายภาพดาวเคราะห์เหล่านี้โดยตรงเป็นเรื่องยากเนื่องจากพวกมันจะถูกแสงจ้าของดาวฤกษ์แม่กลบไว้ กล้องเวบบ์ได้ติดตั้งโคโรนากราฟ(coronagraph) ซึ่งกันแสงจากดาวที่ใจกลางไว้ ช่วยให้เครื่องมืออินฟราเรดกลาง(Mid-Infrared Instrument; MIRI) ตรวจจับการเปล่งอินฟราเรดสลัวจากดาวเคราะห์ในวงโคจร
นักวิจัยยังบอกว่า TWA 7b เหมาะสมอย่างยิ่งกับการศึกษาในรายละเอียดเช่น การแบบจำลองพลวัตปฏิสัมพันธ์ดาวเคราะห์-ดิสก์ เนื่องจากมุมของดาวเคราะห์ที่แยกตัวจากดาวฤกษ์ได้เห็นอย่างชัดเจน TWA 7b จึงเหมาะสมอย่างยิ่งที่จะทำการตรวจสอบสเปคตรัมโดยตรง ซึ่งจะให้โอกาสในการศึกษาภายในและชั้นบรรยากาศดาวเคราะห์ขนาดเล็กกว่าดาวพฤหัสฯ ที่เย็น(ราว 320 เคลวิน) และเริ่มต้นการศึกษาเปรียบเทียบกับดาวเคราะห์ยักษ์ในระบบสุริยะที่เก่าแก่กว่าและเย็นกว่าได้
นี่หมายความว่า แม้ว่ามันจะเป็นดาวเคราะห์มวลต่ำที่สุดเท่าที่เคยถ่ายภาพไว้ได้และยังเป็นดาวเคราะห์ดวงแรกที่กล้องเวบบ์ได้พบ แต่ก็บอกได้แน่นอนว่ากล้องเวบบ์จะต้องพบดาวเคราะห์อีกมากมายเมื่อมันถ่ายภาพพิภพที่เบากว่านี้(ราว 25 ถึง 30 เท่ามวลโลก)ได้ และยังเป็นก้าวสู่ “จอกศักดิ์สิทธิ์” ในงานวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบคือ การถ่ายภาพดาวเคราะห์ขนาดพอๆ กับโลกโดยตรง
แหล่งข่าว space.com : the James Webb Space Telescope has discovered its 1st exoplanet and snapped its picture
sciencealert.com : smallest alien world ever seen spotted by JWST in stunning first
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
