พบ “ดาวเคราะห์” ขนาดเท่าโลกโคจรรอบ “ดาวแคระแดง” ที่หนาวเย็น

เราสามารถพบดาวแคระแดงได้เต็มทั่วทั้งเอกภพ พวกมันเป็นดาวฤกษ์ขนาดที่เล็กที่สุดและมีสัดส่วนของดาวฤกษ์กลุ่มนี้มากที่สุดในเอกภพ ซึ่งเราสามารถพบดาวเคราะห์โคจรรอบดาวแคระแดงได้ และในครั้งนี้เราได้พบกับระบบดาวแคระแดงที่มีดาวเคราะห์ขนาดเท่ากับโลกโคจรรอบที่น่าสนใจในการศึกษา

ดาวแคระแดงคือดาวฤกษ์ขนาดที่เล็กที่สุดที่จะเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันได้ ขนาดของมันนั้นเล็กกว่าดวงอาทิตย์ของเรามาก มีอุณหภูมิของพื้นผิวที่ต่ำกว่า และมีอายุที่ยืนยาวกว่าดวงอาทิตย์ของเรา ดวงอาทิตย์ของเรามีอายุขัย 10,000 ล้านปีก่อนจะกลายเป็นดาวยักษ์แดงที่มีการขยายขนาดและระเบิดกลายเป็นดาวแคระขาว แต่สำหรับดาวแคระแดงนั้นแตกต่างออกไป มันสามารถมีอายุขัยได้ถึงล้านปี ทำให้ดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวแคระแดงนั้นมีแหล่งพลังงานคงที่สำหรับการเกิดขึ้นของชีวิตบนดาวเคราะห์ยาวนานมาก

ดาวเคราะห์ SPECULOOS-3 b เป็นดาวเคราะห์ในระบบดาวแคระแดง SPECULOOS-3 ที่อยู่ห่างไปจากโลก 55 ล้านปีแสง จากการสังเกตการณ์ ดาวเคราะห์ดวงนี้มีขนาดที่ใกล้เคียงกับโลกของเรามาก เนื่องจากดาวแคระแดงดวงนี้มีขนาดที่เล็กใกล้เคียงกับดาวพฤหัสบดี ดาวเคราะห์ดวงนี้จึงโคจรรอบดาวฤกษ์ด้วยระยะห่างที่ใกล้มาก ๆ หนึ่งปีบนดาวเคราะห์ดวงนี้เท่ากับ 17 ชั่วโมงโลกเท่านั้น และด้วยระยะห่างที่ใกล้ระดับนี้ทำให้ดาวเคราะห์ดวงนี้มีความเป็นไปได้ที่จะเกิดปรากฏการณ์ Tidal Lock ที่ทำให้ดาวเคราะห์หันหน้าเพียงด้านเดียวกับดาวฤกษ์ของมัน พื้นผิวของดาวดวงนี้จึงไม่มีกลางวันและกลางคืน เพราะฝั่งหนึ่งจะเป็นกลางวันตลอดกาลและอีกฝั่งเป็นกลางคืนตลอดกาล

ดาวแคระแดง SPECULOOS-3 นั้นมีอุณหภูมิพื้นผิวอยู่ที่ประมาณ 2,627 องศาเซลเซียส ซึ่งต่ำกว่าดวงอาทิตย์ของเราหลายพันองศาเซลเซียส และเนื่องจากมันเป็นดาวแคระแดง มันจึงมีกิจกรรมบนพื้นผิวสูงกว่าดวงอาทิตย์ของเรา นอกจากนี้ การที่ดาวเคราะห์ SPECULOOS-3 b โคจรรอบดาวแคระแดงที่ใกล้ระดับนั้นอาจทำให้ดาวเคราะห์ดวงนี้ไม่มีชั้นบรรยากาศเนื่องจากการถูกกระแทกด้วยรังสีพลังงานสูงจากดาวแคระแดง ดาวเคราะห์ดวงนี้จึงรับพลังงานที่พื้นผิวของมันมากกว่าที่โลกได้รับถึง 16 เท่า

สำหรับดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่โคจรรอบดาวแคระแดงและมีขนาดเท่ากับโลกของเรา ถูกค้นพบโดยโครงการ SPECULOOS (Search for Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars) ซึ่งเป็นโครงการนานาชาติที่ริเริ่มโดย Michael Gillon จากมหาวิทยาลัย Liège (University of Liège) ในประเทศเบลเยียมในการใช้กล้องโทรทรรศน์จากทั่วทุกมุมโลกในการตามหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่โคจรรอบดาวฤกษ์ที่มีขนาดเล็กและเย็นจัดทั่วทั้งท้องฟ้า และเพื่อตามหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่โคจรรอบดาวฤกษ์ที่เปล่งแสงเบาบาง โครงการนี้จำเป็นต้องใช้เวลาที่นานหลักสัปดาห์ในการสังเกตดาวแต่ละระบบ เพื่อหาโอกาสที่ดาวเคราะห์ที่โคจรรอบมันจะเคลื่อนที่ผ่านหน้าดาวฤกษ์ของมัน ซึ่งทำให้โครงการนี้ต้องมีกล้องโทรทรรศน์จำนวนมากเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่ายขนาดใหญ่ระหว่างประเทศ

ดาวเคราะห์ SPECULOOS-3 b เป็นดาวเคราะห์ที่น่าสนใจมากและมีโอกาสที่จะได้รับการสำรวจโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ ซึ่งการศึกษาในครั้งนี้ไม่เพียงแต่จะช่วยทำให้เราเข้าใจลักษณะดาวเคราะห์ดวงนี้และระบบดาว SPECULOOS-3 เท่านั้น แต่ยังทำให้เราได้รู้จักกับระบบดาวเพื่อนบ้านของเราว่ามีลักษณะอย่างไรและมีต้นกำเนิดเช่นเดียวกับดวงอาทิตย์ของเราหรือไม่

ช่วงเวลานี้เป็นช่วงเวลาที่น่าตื่นเต้นที่สุดอีกครั้งในประวัติศาสตร์การสำรวจอวกาศเมื่อเรามีเทคโนโลยีคุณภาพสูงที่ทำให้กล้องโทรทรรศน์อวกาศบนพื้นโลกสามารถทำงานตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่โคจรรอบดาวแคระแดง อีกทั้งยังพบดาวเคราะห์ที่มีขนาดเท่ากับโลกของเราโคจรรอบดาวแคระแดงอีกด้วย ซึ่งด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบันเราสามารถศึกษาลงไปในระดับที่สามารถรู้ได้ถึงองค์ประกอบของดาวเคราะห์ดวงนั้น ลักษณะของชั้นบรรยากาศ หรือแม้แต่ว่าดาวเคราะห์ดวงนั้นมีฝนตกหรือไม่ ฝนตกมาเป็นสารอะไร ซึ่งทำให้เราเข้าใกล้การที่จะสามารถบอกได้ว่าดาวเคราะห์ดวงนั้นมีชีวิตหรือไม่ผ่านการสังเกตการณ์ดาวเคราะห์เหล่านั้นด้วยระยะทางหลักหลายปีแสงได้ นับได้ว่านี้คือความก้าวหน้าครั้งใหญ่ของมนุษยชาติในการตามหาคำตอบว่า เราอยู่เพียงคนเดียวในเอกภพหรือไม่
.
เรียบเรียงโดย : จิรสิน อัศวกุล
พิสูจน์อักษร : ศุภกิจ พัฒนพิฑูรย์

🎧 อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS  

ที่มาข้อมูล : NASA

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech