🌌 ทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์ อาจเป็น ‘ผู้พิทักษ์’ สิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์ที่ตายแล้ว
ทุกคนเคยจินตนาการไหมครับว่าอนาคตของระบบสุริยะเราในอีกหลายพันล้านปีข้างหน้าจะเป็นอย่างไร? เมื่อดวงอาทิตย์ของเราเผาผลาญเชื้อเพลิงจนหมด มันจะขยายตัวกลายเป็นดาวยักษ์แดง ก่อนจะสลัดชั้นนอกของมันทิ้งไป เหลือไว้เพียงแกนกลางที่ร้อนระอุและหนาแน่น... สิ่งนั้นเรียกว่า “ดาวแคระขาว” (white dwarf)
ดาวเคราะห์ที่รอดชีวิตจากการขยายตัวของดาวฤกษ์แม่ อาจยังคงโคจรรอบซากดาวดวงนี้ต่อไปได้ และอาจมีดาวเคราะห์หินดวงใหม่ที่โคจรอยู่ใน “เขตเอื้อให้อาศัยได้” (habitable zone) ซึ่งเป็นบริเวณที่น้ำสามารถคงสถานะของเหลวได้ แต่เขตที่ว่านี้จะอยู่ ใกล้กับดาวแคระขาวมาก
แต่นี่คือจุดที่ปัญหาเกิดขึ้นครับ... หากในระบบนั้นมีดาวเคราะห์ขนาดใหญ่กว่าโคจรอยู่ถัดออกไป แรงโน้มถ่วงมหาศาลของมันจะ “ดึงและยืด” ดาวเคราะห์ดวงในซ้ำๆ จนเกิดความร้อนจากแรงเสียดทานภายใน หรือที่เรียกว่า “ความร้อนไทดัล” (tidal heating)
ลองนึกภาพการบีบลูกบอลยางซ้ำๆ จนมันร้อนขึ้นสิครับ... ความร้อนนี้อาจรุนแรงจนทำให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกขั้นวิกฤต (runaway greenhouse effect) เหมือนที่เกิดขึ้นกับดาวศุกร์ และเผาทำลายโอกาสของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด
👨🔬 เมื่อ “ไอน์สไตน์” มาช่วย
แต่ดูเหมือนว่าอาจจะมี ‘พระเอกขี่ม้าขาว’ มาช่วยดาวเคราะห์ดวงนั้นไว้ได้... และพระเอกคนนั้นก็คือ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์
The plot shows the precession rate for an inner planet a1 perturbed by an exterior companion planet with mass m2 = 10M⊕ at an orbital distance of a2 = 0.1 au. The red curve represents the precession rate due to GR, while the dashed black curve represents the precession rate due to perturbations from the exterior companion
ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปอธิบายว่าวัตถุมวลมากจะบิดเบือนกาลอวกาศให้โค้งลง เปรียบเสมือนการวางลูกโบว์ลิ่งลงบนแผ่นยางที่ขึงตึง เอวา สตาฟเน (Eva Stafne) และ จูเลียต เบกเกอร์ (Juliette Becker) ได้แสดงให้เห็นว่าภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสม “หลุมกาลอวกาศ” ที่เกิดจากดาวแคระขาวนี้เอง ที่จะเข้ามาช่วยชีวิตดาวเคราะห์ดวงใน
โดยพื้นฐานแล้ว หลุมแรงโน้มถ่วงของดาวแคระขาวจะทำให้วงโคจรของดาวเคราะห์ดวงในเกิด “การหมุนควง” (precession) หรือค่อยๆ หมุนเปลี่ยนระนาบไปเรื่อยๆ คล้ายกับการหมุนของลูกข่างที่กำลังจะล้ม
การโคลงเคลงนี้เองที่ทำให้วงโคจรของดาวเคราะห์ดวงในเกิดการ “ไม่สอดคล้อง” กับดาวเคราะห์ดวงนอก และ “ตัดขาด” อิทธิพลแรงโน้มถ่วงรุนแรงที่จะก่อให้เกิดความร้อนไทดัลได้
หากไม่มีสัมพัทธภาพทั่วไป ดาวเคราะห์วงนอกที่มีมวลเท่าโลกก็สามารถทำลายล้างดาวเคราะห์วงในได้แล้ว แต่เมื่อเรานำทฤษฎีของไอน์สไตน์เข้ามาในสมการ “มันก็ไม่ได้เลวร้ายขนาดนั้น” เบกเกอร์กล่าว ดาวเคราะห์วงในจะยังคงน่าอยู่อาศัยได้ แม้ว่าดาวเคราะห์วงนอกจะใหญ่เท่าดาวเนปจูนก็ตาม!
🔍 ปริศนาที่รอการค้นพบ
แน่นอนว่านี่ยังคงเป็นเพียงภาพจำลองในโลกของทฤษฎี แมรี แอนน์ ลิมบาค (Mary Anne Limbach) จากมหาวิทยาลัยมิชิแกน ชี้ว่า “เรายังไม่รู้ด้วยซ้ำว่ามีดาวเคราะห์ที่อยู่อาศัยได้รอบดาวแคระขาวหรือไม่” ฉะนั้นไม่ต้องพูดถึงระบบที่จะมีสัมพัทธภาพทั่วไปเข้ามามีบทบาทสำคัญเช่นนี้
อย่างไรก็ตาม งานวิจัยนี้ได้มอบสถานการณ์ที่เป็นไปได้ที่น่าทึ่งอย่างยิ่ง ที่ซึ่งในอนาคตอันไกลโพ้น ผู้อยู่อาศัยบนดาวเคราะห์ดวงหนึ่งอาจมีชีวิตรอดอยู่ได้ด้วยความโค้งของกาลอวกาศ “บางทีพวกเขาอาจจะค้นพบทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปได้ง่ายกว่าเราเสียอีก” ลิมบาคกล่าว
🏡 มองดาวเคราะห์ต่างถิ่น ย้อนดูภารกิจของไทย
การค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ (Exoplanet) คือหนึ่งในภารกิจที่น่าตื่นเต้นที่สุดของวงการดาราศาสตร์ในปัจจุบัน และประเทศไทยของเราก็มีบทบาทสำคัญในภารกิจนี้ครับ สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ NARIT มีโครงการวิจัยและเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์ทั้งในและต่างประเทศที่ใช้ในการศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ
งานวิจัยเชิงทฤษฎีเช่นนี้ คือสิ่งที่ช่วยชี้เป้าและสร้างแรงบันดาลใจให้นักดาราศาสตร์ไทยได้ค้นหา “โลกใบใหม่” ที่อาจมีลักษณะพิเศษและไม่เหมือนใคร ซึ่งอาจเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจจุดกำเนิดของชีวิตในจักรวาลต่อไป
🎯 สรุปประเด็นสำคัญ
✅ ภัยคุกคามใหม่: ดาวเคราะห์ที่โคจรใกล้ดาวแคระขาว อาจถูกทำลายโดย “ความร้อนไทดัล” ที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์เพื่อนบ้าน
✅ ไอน์สไตน์คือผู้พิทักษ์: ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์อาจช่วยชีวิตดาวเคราะห์เหล่านี้ได้ โดยทำให้วงโคจรของมัน “หมุนควง” และหลุดพ้นจากอิทธิพลแรงโน้มถ่วงที่รุนแรง
✅ เปิดประตูสู่ความเป็นไปได้ใหม่: กลไกนี้ช่วยเพิ่มโอกาสที่ดาวเคราะห์รอบดาวแคระขาวจะสามารถรักษาสภาพที่เอื้อต่อการอยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตไว้ได้
✅ ยังเป็นเพียงทฤษฎี: แม้จะสมเหตุสมผล แต่ยังไม่มีการค้นพบระบบดาวเคราะห์ที่มีลักษณะเช่นนี้จริง และยังคงเป็นเป้าหมายการค้นหาที่ท้าทายสำหรับนักดาราศาสตร์ต่อไป
💬 แล้วคุณล่ะครับ...
การได้รู้ว่ากฎพื้นฐานของฟิสิกส์อย่าง ‘สัมพัทธภาพทั่วไป’ อาจเป็นผู้พิทักษ์สิ่งมีชีวิตในจักรวาล... ทำให้คุณรู้สึกต่อกฎเกณฑ์ของธรรมชาติเปลี่ยนไปอย่างไรบ้างครับ?
🔎 แหล่งอ้างอิง
1. Stafne, E., et al. (2025). General Relativity Can Prevent a Runaway Greenhouse on Potentially Habitable Planets Orbiting White Dwarfs. arXiv. https://doi.org/p8wc
🙏 ถึงผู้อ่านทุกท่าน
ผมตั้งใจทำเนื้อหาเชิงสารคดีในเพจนี้ขึ้นมา เพื่อสร้างพื้นที่แห่งความรู้ที่เข้มข้นและเข้าถึงง่ายสำหรับทุกคน เนื้อหาทุกชิ้นเกิดขึ้นจากการค้นคว้าและเรียบเรียงอย่างสุดความสามารถโดยไม่มีองค์กรใดสนับสนุน
ตลอดระยะเวลาที่ผ่านมาตั้งแต่เดือนเมษายน ผมมีความสุขที่ได้แบ่งปันเรื่องราวต่างๆ และใช้ทุนทรัพย์ส่วนตัวในการดำเนินงานมาโดยตลอดด้วยความเต็มใจ แต่เมื่อเพจยังไม่มีรายได้เข้ามาเลย การที่จะสร้างสรรค์ผลงานดีๆ ต่อไปในระยะยาวก็เป็นเรื่องที่ท้าทายมากขึ้นทุกที
หากคุณชื่นชอบและเห็นคุณค่าของงานที่ผมทำ การสนับสนุนเล็กๆ น้อยๆ จากคุณจะเป็นพลังสำคัญอย่างยิ่ง เปรียบเสมือน 'ค่ากาแฟ' ที่ช่วยต่อลมหายใจ และทำให้ผมสามารถเดินหน้าสร้างสรรค์ผลงานคุณภาพต่อไปได้ เพื่อให้พื้นที่แห่งการเรียนรู้ของเรายังคงอยู่
ผมหวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะได้รับความเมตตาจากทุกท่าน เพื่อให้เพจนี้ได้เดินต่อไปครับ
Link สนับสนุนค่ากาแฟ [https://ezdn.app/witlyofficial]
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
