ดาวเคราะห์ใหม่ใกล้บ้านฉัน
นักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์ได้พบหลักฐานที่ชัดเจนว่ามีดาวเคราะห์ยักษ์ดวงหนึ่งโคจรอยู่รอบดาวฤกษ์ดวงหนึ่งในระบบดาวที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ของเรามากที่สุด ด้วยระยะห่างออกไปเพียง 4 ปีแสงเท่านั้น ระบบไตรดารา อัลฟา เซนทอไร(Alpha Centauri triple system) เป็นเป้าหมายในการสำรวจหาพิภพนอกระบบสุริยะของเรามาก่อน
ระบบแห่งนี้มองเห็นได้จากซีกฟ้าใต้บนโลกเท่านั้น ประกอบด้วย ดาวคู่ อัลฟา เซนทอไร เอและบี(Alpha Centauri AB) ซึ่งเป็นดาวฤกษ์ที่คล้ายดวงอาทิตย์ทั้งคู่ และดาวดวงที่สามที่เป็นดาวแคระแดงสลัวอีกดวงที่มีชื่อว่า พรอกซิมา เซนทอไร(Proxima Centauri) อัลฟา เซน เอ ยังเป็นดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดเป็นอันดับสามบนท้องฟ้า รองจากซิริอุส(Sirius) และ คาโนปัส(Canopus)
ภาพมุมกว้างแสดงระบบอัลฟา เซนทอไร จาก DSS 2 ภาพปก ภาพจากศิลปินแสดงว่าที่ดาวเคราะห์รอบ อัลฟา เซนทอไร เอ ที่พื้นหลังจะเป็นอัลฟา เซนทอไร บี
ขณะนี้ มีดาวเคราะห์ที่ยืนยันได้แล้ว 3 ดวงรอบพรอกซิมา เซน ส่วนการมีอยู่ของดาวเคราะห์นอกระบบรอบอัลฟา เซน เอ และ อัลฟา เซน บี ยังเป็นเรื่องท้าทายในการยืนยันผล ขณะนี้ ด้วยการสำรวจจากเครื่องมืออินฟราเรดกลาง(MIRI) ของเวบบ์ ได้ให้หลักฐานที่เด่นชัดที่สุดเท่าที่เคยมีว่ามีดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ดวงหนึ่งโคจรรอบ อัลฟา เซน เอ ผลสรุปเผยแพร่เป็นรายงานสองฉบับใน Astrophysical Journal Letters
ถ้ายืนยันได้ ดาวเคราะห์นี้น่าจะเป็นพิภพที่ใกล้โลกมากที่สุดที่โคจรในเขตเอื้ออาศัยได้(habitable zone) ของดาวฤกษ์ที่คล้ายดวงอาทิตย์ดวงหนึ่ง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากว่าที่ดาวเคราะห์ดวงนี้เป็นพิภพก๊าซยักษ์ นักวิทยาศาสตร์บอกว่าก็ไม่น่าจะค้ำจุนชีวิตในแบบที่เรารู้จักได้
เนื่องจากระบบนี้อยู่ใกล้เราอย่างมาก ดาวเคราะห์นอกระบบใดๆ ที่พบก็น่าจะให้โอกาสที่ดีที่สุดแก่เราในการรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับระบบดาวเคราะห์ต่างด้าว แต่กระนั้น การทำการสำรวจก็ยังท้าทายมากอย่างไม่น่าเชื่อ แม้แต่ด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ทรงพลังที่สุด เนื่องจากดาวฤกษ์สว่างอย่างมาก, อยู่ใกล้กันมาก และเคลื่อนที่ไปด้วยกันบนท้องฟ้าอย่างรวดเร็ว Charles Beichman จากห้องทดลองไอพ่นขับดัน(JPL) และสถาบันวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์นอกระบบนาซา ที่สถาบันเทคโนโลจีแห่งคาลิฟอร์เนีย(Caltech) ผู้เขียนร่วมคนแรก กล่าว
ภาพแสดงระบบอัลฟา เซนทอไร จากหอสังเกตการณ์ภาคพื้นดินและอวกาศ คือ DSS(the Digitized Sky Survey), กล้องฮับเบิล และกล้องเวบบ์ ภาพจาก DSS แสดงระบบไตรดาราเป็นแหล่งแสงแหล่งเดียว ในขณะที่ฮับเบิลแสดงดาวคล้ายดวงอาทิตย์ 2 ดวงในระบบนี้ คือ Alpha Centauri A และ Alpha Centauri B ภาพจาก MIRI ของเวบบ์ซึ่งโดยโคโรนากราฟกันแสงจ้าของอัลฟา เซน เอ เผยให้เห็นว่าที่ดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์
เวบบ์ถูกออกแบบและเหมาะสมกับการค้นหากาแลคซีที่ห่างไกลที่สุดในเอกภพ ทีมดำเนินงานที่สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ(STScI) จึงต้องปรับแต่งลำดับการสำรวจเพื่อให้เหมาะสมกับเป้าหมายนี้ และความพยายามก็ให้ผลที่น่าตื่นตะลึงออกมา จากการสำรวจหลายรอบด้วยเวบบ์, การวิเคราะห์อย่างระมัดระวัง และทำแบบจำลองคอมพิวเตอร์ได้ช่วยตรวจสอบว่าแหล่งที่ได้เห็นในภาพของเวบบ์ น่าจะเป็นดาวเคราะห์ดวงหนึ่ง ไม่ใช่วัตถุที่พื้นหลัง, วัตถุที่พื้นหน้า หรือสิ่งผิดปกติจากเครื่องตรวจจับหรือจากภาพเอง
การสำรวจระบบแห่งนี้ครั้งแรกเกิดขึ้นในเดือนสิงหาคม 2024 โดยใช้โคโรนากราฟบน MIRI เพื่อกั้นแสงของอัลฟา เซน เอ ในขณะที่ก็มีความสว่างเพิ่มเติมจาก อัลฟา เซน บี เข้ามาอีกซึ่งทำให้การวิเคราะห์ซับซ้อนมากขึ้น ทีมใช้ Epsilon Muscae เป็นดาวฤกษ์อ้างอิงเพื่อช่วยในการกำจัดแสง ทีมก็สามารถกำจัดแสงจากดาวทั้งสอง จนเผยให้เห็นวัตถุดวงหนึ่งที่สลัวกว่าอัลฟา เซน เอ มากกว่าหมื่นเท่า อยู่ห่างจากดาวฤกษ์ราว 2 เท่าระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์
ภาพแสดงมุมมองระบบดาวคู่ อัลฟา เซน จากเวบบ์แบบต่างๆ ช่องซ้ายแสดงแสงจ้าจากดาวคู่ จากนั้น ช่องกลางแสดงระบบคู่โดยมีโคโรนากราฟบังอัลฟา เซน เอ ไว้ อย่างไรก็ตาม แสงเลี้ยวไปรอบๆ ขอบของโคโรนากราฟสร้างระลอกแสงในอวกาศรอบๆ ระบบทัศนศาสตร์ของเวบบ์เองก็ทำให้แสงบางส่วนเกิดการแทรกสอดกับตัวมันเองด้วย สร้างรูปร่างวงกลมและแฉกออกมา รูปแบบแสงที่ซับซ้อนเหล่านี้ พร้อมกับแสงจ้าจากอัลฟา เซน บีที่อยู่ใกล้ๆ (ต่อ)
ทำให้ยากที่จะตรวจพบดาวเคราะห์สลัว ในช่องขวา นักดาราศาสตร์ลดรูปแบบที่ทราบ(โดยใช้ภาพจากดาวอ้างอิงและอัลกอริทึม) เพื่อทำให้ภาพโล่งและเผยให้เห็นแหล่งสลัวอย่างว่าที่ดาวเคราะห์ออกมา
ในขณะที่การตรวจพบข้างต้นน่าตื่นเต้น ทีมวิจัยต้องการข้อมูลมากขึ้นเพื่อให้ได้ข้อสรุปที่แน่ชัด อย่างไรก็ตาม การสำรวจระบบแห่งนี้เพิ่มเติมในเดือนกุมภาพันธ์ และ เมษายน ปีนี้ กลับไม่พบวัตถุใดๆ อย่างที่จำแนกในภาพเดือนสิงหาคม 2024 Aniket Sanghi นักศึกษาปริญญาเอกที่คาลเทค กล่าวว่า เรากำลังเผชิญกับกรณีดาวเคราะห์ที่หายตัวไป เพื่อสืบสวนปริศนานี้ เราใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อจำลองวงโคจรที่เป็นไปได้นับล้านชนิด ร่วมกับความรู้ที่ได้เมื่อเราได้เห็นดาวเคราะห์นี้และเมื่อไม่เห็น
ในแบบจำลองเสมือนจริง ทีมยังได้รวมทั้งการได้พบร่องรอยว่าที่ดาวเคราะห์ในปี 2019 โดย VLT, ข้อมูลใหม่จากเวบบ์ และหาวงโคจรที่น่าจะเสถียรในทางแรงโน้มถ่วงจากการมีอัลฟา เซน บี อยู่ใกล้ๆ ซึ่งหมายความว่าดาวเคราะห์ไม่น่าจะถูกเหวี่ยงหายไปจากระบบนี้ นักวิจัยบอกว่าการไม่พบในการสำรวจยกที่สองและสามด้วยเวบบ์ ไม่ใช่เรื่องที่สร้างความแปลกใจ เราพบว่ากว่าครึ่งของวงโคจรที่เป็นไปได้ ดาวเคราะห์เคลื่อนที่เข้าไปใกล้ดาวฤกษ์อย่างมากและไม่น่าจะมองเห็นได้ด้วยเวบบ์ในทั้งเดือนกุมภาพันธ์และเมษายน ปีนี้ Sanghi กล่าว
อ้างอิงจากความสว่างของดาวเคราะห์ในช่วงอินฟราเรดกลาง และแบบจำลองวงโคจร นักวิจัยบอกว่ามันอาจเป็นดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ที่มีมวลใกล้เคียงกับดาวเสาร์ โคจรรอบอัลฟา เซนทอไร เอ ในเส้นทางที่รีพอสมควร ระหว่าง 1 และ 2 เท่าระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ และระนาบวงโคจรเอียงจากระนาบการหมุนรอบของ
อัลฟา เซน ไป
ช่องซ้าย ภาพถ่ายในช่วงอินฟราเรดกลางจาก VLT ที่ตรวจจับว่าที่ดาวเคราะห์(C1) รอบอัลฟา เซน เอ ในปี 2019 โดย Wagner et al. ช่องขวา ภาพถ่ายช่วงอินฟราเรดกลาง โดย MIRI ของเวบบ์ซึ่งมีโคโรนากราฟ บังแสงจ้าของอัลฟา เซน เอ ไว้
นี่เป็นการสำรวจที่เราปรารถนาที่สุดงานหนึ่งที่เราทำด้วยโคโรนากราฟของ MIRI Pierre-Olivier Lagage จาก CEA ฝรั่งเศส ซึ่งเป็นผู้เขียนร่วมรายงาน และเป็นหัวหน้าทีมพัฒนา MIRI ฝั่งฝรั่งเศส กล่าว เมื่อเรากำลังพัฒนาเครื่องมือนี้ เราก็กระหายที่จะได้เห็นว่าเราอาจได้เห็นอะไรรอบอัลฟา เซนทอไร และผมก็เฝ้ารอว่ามันจะเปิดเผยอะไรต่อไปอีก
ถ้ายืนยันได้ ว่าที่ดาวเคราะห์ที่พบในภาพอัลฟา เซน เอจากเวบบ์นี้ ก็น่าจะเป็นหมุดหมายใหม่ในความพยายามถ่ายภาพดาวเคราะห์นอกระบบโดยตรง Sanghi กล่าว ในบรรดาดาวเคราะห์นอกระบบที่ถ่ายภาพได้ทั้งหมด มันเป็นพิภพที่อยู่ใกล้ดาวฤกษ์แม่ของมันมากที่สุด มันยังมีอุณหภูมิและอายุใกล้เคียงกับดาวเคราะห์ยักษ์ในระบบของเรามากที่สุดด้วย และอยู่ใกล้มากที่สุดด้วยเช่นกัน
การมีอยู่ในระบบที่พบรอบดาวสองดวงที่อยู่ใกล้กันมาก น่าจะท้าทายความเข้าใจของเราว่าดาวเคราะห์ก่อตัว, อยู่รอด และพัฒนาอย่างไร ภายใต้สภาพแวดล้อมที่วุ่นวายอย่างนั้น ถ้ายืนยันได้ด้วยการสำรวจเพิ่มเติม ผลสรุปของทีมก็น่าจะแปรอนาคตงานวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์นอกระบบไปอีก นี่จะกลายเป็นประตูบานใหม่ให้กับวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์นอกระบบ โดยจะมีโอกาสมากมายในการสำรวจแจกแจงคุณลักษณะด้วยเวบบ์และหอสังเกตการณ์อื่นๆ ในอนาคต Beichman กล่าว
แหล่งข่าว esawebb.org : Webb finds new evidence for planet around closest solar twin
skyandtelescope.com : Alpha Centauri Might Have a Planet, Webb Telescope Finds
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
