นักดาราศาสตร์ตรวจพบ “โมเลกุลน้ำ” บนพื้นผิว “ดาวเคราะห์น้อย” เป็นครั้งแรก ช่วยให้เห็นภาพรวมการกระจายตัวของโมเลกุลน้ำใน “ระบบสุริยะ” ของเราได้ชัดเจนขึ้น

ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาดาวเคราะห์น้อยที่มี “แร่ซิลิเกต” ปริมาณมาก จำนวน 4 ดวง โดยอาศัยข้อมูลจาก SOFIA กล้องโทรทรรศน์ในย่านรังสีอินฟราเรดที่บรรทุกไปกับเครื่องบินของ “นาซา” และ ศูนย์การบินอวกาศเยอรมนี (DLR)

ข้อมูลจากกล้องถ่ายภาพวัตถุริบหรี่ในย่านรังสีอินฟราเรด (FORECAST) ของกล้องโทรทรรศน์ฯ SOFIA แสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์น้อย 2 ดวง ได้แก่ ดาวเคราะห์น้อยไอริส (Iris) และแมสเซเลีย (Massalia) มีการดูดกลืนสเปกตรัมของแสงในช่วงความยาวคลื่นเฉพาะตัวจากโมเลกุลน้ำ บ่งชี้ว่าพื้นผิวดาวเคราะห์น้อยมีโมเลกุลน้ำอยู่

Anicia Arredondo นักวิทยาศาสตร์หลักในงานวิจัยครั้งนี้จากสถาบันวิจัยเซาท์เวสต์ (SwRI) ในเมืองซานอันโตนิโอ รัฐเท็กซัส ทางใต้ของสหรัฐฯ กล่าวว่า “ดาวเคราะห์น้อย” เป็นเศษซากหลงเหลือจากกระบวนการก่อตัวของ “ดาวเคราะห์” ดังนั้น องค์ประกอบทางเคมีของพวกมันจึงแปรแปลี่ยนไปตามบริเวณที่พวกมันก่อตัวในเนบิวลาสุริยะ ซึ่งประเด็นน่าสนใจอยู่ที่การกระจายตัวของน้ำบนดาวเคราะห์น้อย เพราะเรื่องนี้ช่วยบ่งชี้ว่าโลกของเรามีน้ำได้อย่างไร

ตรวจพบ “โมเลกุลน้ำ” บนพื้นผิวดาวเคราะห์น้อย ภาพจาก Courtesy of NASA, Carla Thomas, SwRI

แม้ว่าก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์จะค้นพบโมเลกุลน้ำจากตัวอย่างดินและหินที่ยานสำรวจเก็บมาจากดาวเคราะห์น้อยแล้วส่งกลับมายังโลก แต่การศึกษาครั้งนี้เป็นครั้งแรกที่ตรวจพบโมเลกุลน้ำจากพื้นผิวดาวเคราะห์น้อยที่อยู่ในอวกาศ และในงานศึกษาก่อนหน้านี้ กล้องโทรทรรศน์ฯ SOFIA เคยตรวจพบโมเลกุลน้ำบนพื้นผิวดวงจันทร์ส่วนที่ได้รับแสงอาทิตย์ ในหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่ทางซีกใต้ของดวงจันทร์

งานวิจัยก่อนหน้านี้ กล้องโทรทรรศน์ฯ SOFIA ได้สังเกตการณ์ดวงจันทร์แล้วพบว่า ดินของดวงจันทร์ทุก ๆ 1 ลูกบาศก์เมตรจะมีน้ำเจือปนประมาณ 355 มิลลิลิตร แต่น้ำเหล่านี้จะอยู่ในรูปของโมเลกุลน้ำที่จับพันธะอยู่ในแร่ต่าง ๆ ในงานศึกษาใหม่ครั้งนี้ ทีมนักวิทยาศาสตร์จาก SwRI พบว่าปริมาณน้ำที่เจือปนในดินบนพื้นผิวดาวเคราะห์น้อย 2 ดวง มีค่าใกล้เคียงกับดวงจันทร์ และมีลักษณะเป็นโมเลกุลน้ำจับพันธะอยู่ในแร่ (เช่น เป็นโมเลกุลน้ำที่เจอปนอยู่ในแร่ซิลิเกต) เช่นกัน

ดาวเคราะห์น้อยไอริสและแมสเซเลีย มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 199 และ 135 กิโลเมตรตามลำดับ และมีวงโคจรที่ใกล้เคียงกัน โดยมีระยะห่างเฉลี่ยห่างจากดวงอาทิตย์ 2.39 หน่วยดาราศาสตร์

“ดาวเคราะห์น้อยแร่ซิลิเกตที่ปราศจากน้ำจะก่อตัวอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ ในขณะที่วัตถุในอวกาศที่มีน้ำเป็นองค์ประกอบ จะก่อตัวอยู่ห่างไกลออกไป” คำอธิบายเพิ่มเติมจากทีมนักวิจัย เนื่องจากหากมีน้ำบนพื้นผิวของวัตถุตามระบบสุริยะชั้นใน น้ำดังกล่าวน่าจะระเหยออกด้วยความร้อนจากดวงอาทิตย์ “การทำความเข้าใจถึงการกระจายตัวของดาวเคราะห์น้อยและองค์ประกอบทางเคมีของพวกมัน จะช่วยให้เรารู้ว่าเนบิวลาที่เป็นต้นกำเนิดของระบบสุริยะ มีการกระจายตัวของสสารและมีวิวัฒนาการอย่างไร”

ดังนั้น การตรวจพบโมเลกุลน้ำบนดาวเคราะห์น้อยไอริสและแมสเซเลียช่วยยืนยันว่า ดาวเคราะห์น้อยแร่ซิลิเกตบางดวงสามารถเก็บรักษาน้ำไว้นานนับหลายล้านปี และอาจพบเจอดาวเคราะห์น้อยที่มีน้ำเจือปนได้ทั่วไปตามระบบสุริยะชั้นในมากกว่าที่เคยคาดการณ์ไว้

นักวิทยาศาสตร์ยังเชื่อว่าดาวเคราะห์น้อยเป็นแหล่งที่มาหลักของน้ำบนโลก และกลายเป็นสารประกอบสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตดังที่เป็นในปัจจุบัน การทำความเข้าใจถึงการกระจายตัวของน้ำในอวกาศจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ประเมินบริเวณที่ควรค้นหาสิ่งมีชีวิตมากขึ้นทั้งในระบบสุริยะและในห้วงอวกาศไกลออกไป

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

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

แหล่งข้อมูลอ้างอิง : space, พิสิฏฐ นิธิยานันท์ เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

ครั้งแรก ! ตรวจพบ “โมเลกุลน้ำ” บนพื้นผิว “ดาวเคราะห์น้อย”