ร่องรอยดวงจันทร์นอกระบบ(อีกดวง)
สุดท้ายแล้ว นักวิทยาศาสตร์ก็ได้ยืนยันการมีอยู่ของดวงจันทร์นอกระบบสุริยะดวงแรกแล้วใช่หรือไม่ การศึกษางานหนึ่งที่เผยผแพร่ในเวบไซท์ก่อนตีพิมพ์ arXiv และรับไว้เพื่อเผยแพร่ใน Astronomy & Astrophysics บอกไว้อย่างนั้น
ทีมนักวิจัยนานาชาติกลุ่มใหญ่ได้ใช้วิธีการใหม่ในการจำแนกดวงจันทร์นอกระบบ(exomoon) ที่โคจรรอบดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์นอกระบบดวงหนึ่ง การศึกษานี้มีศักยภาพที่จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาวิธีการใหม่ๆ ในการค้นพบดวงจันทร์นอกระบบ ซึ่งยังไม่เคยยืนยันการมีอยู่เลย
ในการศึกษานี้ นักวิจัยใช้วิธีการที่เรียกว่า การตรวจสอบตำแหน่งดาว(astrometry) เพื่อตรวจจับการมีอยู่ของวัตถุทุติยภูมิรอบ HD 206893B ซึ่งอยู่ห่างออกไปราว 133 ปีแสง และมีรัศมี 1.25 และมวล 28 เท่าดาวพฤหัสฯ ตามลำดับ และมันก็โคจรรอบดาวฤกษ์ที่คล้ายดวงอาทิตย์ดวงหนึ่งด้วยคาบ 25.6 ปี
การตรวจสอบตำแหน่งดาวถูกใช้เพื่อตรวจจับการส่าย(wobble) อันน้อยนิดระหว่างดาวฤกษ์กับดาวเคราะห์ หรือกระทั่งดาวเคราะห์กับวัตถุทุติยภูมิอย่าง ดวงจันทร์นอกระบบ หรือดาวเคราะห์คู่ ในกรณีนี้ นักวิจัยใช้ VLTI/GRAVITY เพื่อตรวจสอบการเคลื่อนที่ส่วนเกิน(residual movement) ซึ่งเป็นการส่ายที่ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยสิ่งที่พบ
คำอธิบายที่สมเหตุสมผลก็คือเกิดจากแรงโน้มถ่วงของสิ่งที่อาจเป็นวัตถุข้างเคียง นักวิจัยได้พบว่าวัตถุทุติยภูมิน่าจะโคจรรอบ HD 206893B ด้วยคาบ 0.76 ปีและมีมวลราว 0.4 เท่าดาวพฤหัสฯ หรือ 130 เท่ามวลโลก
การทำนายจากการวิเคราะห์ผลการตรวจสอบตำแหน่งดาวโดยที่มีดวงจันทร์ดวงหนึ่งที่มีมวลและระยะทางกับ HD 206893 B แตกต่างกันไป โดยหลักการแล้ว GRAVITY น่าจะตรวจจับดวงจันทร์ที่มีมวลต่ำกว่า 1 เท่าเนปจูนได้ในคาบที่กว้าง การทำนายที่สอคดล้องกับข้อมูลแสดงเป็นจุดสีเขียว พื้นที่สีส้มเป็นตำแหน่งในอวกาศที่อาจมีดวงจันทร์อยู่ และ GRAVITY ก็ยังอาจตรวจพบได้ประเมินว่าความเที่ยงตรงที่ 10 µas
ในงานศึกษามีเขียนสรุปไว้ว่า ผลสรุปของเราได้แสดงถึงศักยภาพของการตรวจสอบตำแหน่งดาวด้วยความแม่นยำสูง เพื่อการสำรวจหาดวงจันทร์นอกระบบ ในขณะที่การตรวจจับรอบ HD 206893B ต้องการการตรวจสอบต่อไป การศึกษาได้ได้แสดงวิธีการวิทยาและพิสูจน์ถึงความยืดหยุ่นของเทคนิคนี้
GRAVITY ถูกออกแบบมาด้วยความหวังที่จะเข้าถึงความแม่นยำระดับไมโครอาร์ควินาที เป็นเครื่องมือเพียงชิ้นเดียวที่สามารถใช้ไล่ล่าตามเส้นทางตรวจสอบตำแหน่งดาวสู่ดวงจันทร์นอกระบบขนาดพอๆ กับเนปจูน รอบดาวเคราะห์นอกระบบที่ถ่ายภาพได้โดยตรง(direct imaged) และวัตถุข้างเคียงมวลเสี้ยวดาว เราจึงสรุปได้ว่า VLTI/GRAVITY มีบทบาทที่จำเป็นอย่างมากต่อการค้นพบดวงจันทร์นอกระบบและดาวเคราะห์คู่
ตามที่ระบุไว้ นักดาราศาสตร์ยังไม่ได้ยืนยันการมีอยู่ของดวงจันทร์นอกระบบใดๆ และขณะนี้ก็มีว่าที่ดวงจันทร์นอกระบบอยู่จำนวนหนึ่งแล้ว นอกเหนือจากดวงที่พบในการศึกษานี้ ในขณะที่ว่าที่ดวงจันทร์ที่อยู่ใกล้ที่สุดเป็น Kepler-1625 b-i และ Kepler-1708 b-i ซึ่งอยู่ห่างจากโลกออกไป 7500 และ 5500 ปีแสง ตามลำดับ การศึกษาในปี 2024 ได้ปฏิเสธการอ้างหลังจากวิเคราะห์ข้อมูลจากฮับเบิลและเคปเลอร์ซ้ำอีกครั้ง
เหตุผลว่าเพราะเหตุใดจึงตรวจจับดวงจันทร์นอกระบบได้ยากมาก ก็เพราะขนาดที่เล็กของพวกมัน เมื่อดวงจันทร์มักจะมีขนาดเล็กกว่าดาวเคราะห์แม่อย่างมากอยู่แล้ว ซึ่งก็พบในการศึกษานี้ว่า ในขณะที่ HD 206893B มีมวลราว 28 เท่าดาวพฤหัสฯ ว่าที่ดวงจันทร์ของมันมีมวลราว 0.4 เท่าดาวพฤหัสฯ หรือพอๆ กับดาวเสาร์ นอกจากนี้ ในขณะที่เคยประเมินว่า Kepler-1625 b Kepler-1708 b มีมวล 30 เท่าโลก และ 4.6 เท่าดาวพฤหัสฯ และก่อนการศึกษาปี 2024 ว่าที่ดวงจันทร์ของพวกมันก็มีมวล 10-20 เท่าโลก และ 5-15 เท่าโลก ตามลำดับ
เหตุผลที่ดวงจันทร์นอกระบบได้รับความสนใจในหมู่ประชาคมวิทยาศาสตร์ก็เป็นเพราะในระบบสุริยะของเราเองที่มีดวงจันทร์มากกว่า 200 ดวง กระทั่งดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กหลายดวงก็ยังมีดวงจันทร์ มีหลายดวงที่ขณะนี้เป็นเป้าหมายทางดาราศาสตร์ชีววิทยา ซึ่งรวมถึง ดวงจันทร์ยูโรปา(Europa) ของดาวพฤหัสฯ และเอนเซลาดัส(Enceladus) และไททัน(Titan) ของดาวเสาร์
ขณะนี้ยานยูโรปาคลิปเปอร์(Europa Clipper) ของนาซา กำลังเดินทางไปยูโรปาเพื่อประเมินความสามารถในการเอื้ออาศัยได้ของมัน ในขณะที่นาซาก็กำลังเร่งมือเพื่อส่งโดรนหุ่นยนต์ดรากอนฟลาย(Dragonfly) ไปไททันในราวปี 2028 แต่ก็ไม่มีปฏิบัติการใดที่มีกำหนดหวนกลับไปเอนเซลาดัสเลย นักวิทยาศาสตร์ยังคงวิเคราะห์ข้อมูลจากยานคาสสินี ซึ่งจบปฏิบัติการด้วยการเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศดาวเสาร์ในปี 2017 แต่ก็หลังจากได้พบพวยพุจากรอบขั้วใต้ของเอนเซลาดัสและบินผ่านพวยพุเหล่านั้น
นอกเหนือจากระบบสุริยะของเราแล้ว การสำรวจหาดวงจันทร์นอกระบบที่เอื้ออาศัยได้ยังได้อานิสสงค์จากนิยายวิทยาศาสตร์ เมื่อดวงจันทร์แพนโดรา(Pandora) ในภาพยนตร์ชุด อวตาร ก็เอื้ออาศัยได้สำหรับสิ่งมีชีวิตทรงปัญญาจำนวนมหาศาล แม้ว่าจะไม่ได้มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลจีก็ตาม
ระบบ HD 206893 ประกอบด้วยดาวฤกษ์หลัก HD 206893 ซึ่งคล้ายดวงอาทิตย์แต่มีอายุน้อยกว่ามาก เพียงไม่ถึงร้อยล้านปี มีมวล 1.3 เท่าดวงอาทิตย์ และมีองค์ประกอบโลหะที่ใกล้เคียงกัน
อย่างไรก็ตาม ส่วนที่เหลือในระบบมีความแตกต่างอย่างมาก HD 206893B ซึ่งมีมวลราวยี่สิบเท่า สามารถจำแนกได้เป็นดาวแคระน้ำตาล(brown dwarf aka failed star) และมันมีดาวเคราะห์ HD 206893c ซึ่งมีมวล 11 เท่าดาวพฤหัสฯ และว่าที่ดาวเคราะห์อีกดวงที่มีมวลพอๆ กับดาวเคราะห์ยักษ์ มันยังมีดิสก์เศษซากที่คล้ายกับแถบดาวเคราะห์น้อย(asteroid belt) แต่อยู่ไกลออกไปมาก
แหล่งข่าว phys.org : astrometry suggests possible exomoon orbiting gas giant HD 206893B
iflscience.com – a wobbling brown dwarf might be a sign of the first discovered “exomoon” – a moon outside the Solar system
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
