“ดาวเคราะห์แคระซีเรส” อาจเคยมีสภาพแวดล้อมเอื้อต่อการ “กำเนิดชีวิต” ในอดีต

ข้อมูลจากยานดอว์น (Dawn) ที่นำกลับมาวิเคราะห์ใหม่พบว่า ดาวเคราะห์แคระซีเรส (Ceres) อาจจะมีแหล่งพลังงานภายในดาวที่อยู่ลึกลงไปในเนื้อดาว และอาจจะมีสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการกำเนิดชีวิตในอดีต

งานวิจัยล่าสุดของ NASA พบว่าดาวเคราะห์แคระซีเรสอาจจะเคยมีแหล่งพลังงานเคมีภายในเนื้อดาว ที่เป็นแหล่งพลังงานให้แก่สิ่งมีชีวิตในอดีตได้ ซึ่งแม้ว่าข้อมูลที่ได้จากยานอวกาศดอว์นที่เคยไปสำรวจเมื่อหลายปีก่อนจะไม่เคยลงจอดหรือค้นพบหลักฐานของสิ่งมีชีวิตบนดาวดวงนี้โดยตรง แต่ว่างานวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงแนวคิดที่น่าสนใจที่ครั้งหนึ่งดาวเคราะห์แคระที่ใหญ่ที่สุดในแถบดาวเคราะห์น้อยจะมีศักยภาพมากพอที่จะเอื้อต่อการกำเนิดชีวิตภายในดาว

ซีเรสเป็นดาวเคราะห์แคระในแถบดาวเคราะห์น้อยหลักระหว่างดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 966 กิโลเมตร แม้จะเป็นดาวเคราะห์แคระที่ใหญ่ที่สุดในแถบดาวเคราะห์น้อยหลัก แต่ขนาดก็ยังเล็กกว่าดาวพลูโต ภาพถ่ายของดาวเคราะห์แคระดวงนี้เห็นเป็นสีดำอมเทาหม่น ๆ คล้ายกับก้อนหิน แต่อันที่จริงชั้นเปลือกของดาวเคราะห์แคระดวงนี้เป็นน้ำแข็งและเกลือที่ถูกปกคลุมด้วยฝุ่น จึงไม่ได้มีสีขาวสะอาดเหมือนกับดวงจันทร์น้ำแข็งอย่างยูโรปาหรือเอนเซลาดัส

แม้จะถูกฝุ่นบดบังจนมืดทึบแต่เรายังสามารถเห็นจุดที่มีสีขาวสะท้อนแสงบนพื้นผิวของซีเรสได้อยู่ ส่วนประกอบของพื้นผิวสีขาวที่เห็นนั้นคือเกลือที่เหลือจากของเหลวที่ซึมขึ้นมาจากใต้ดิน งานวิจัยในปี 2020 คาดว่าต้นกำเนิดของเกลือที่ซึมออกมาอาจจะมาจากการปะทุของมหาสมุทรที่เค็มจัดใต้ซีเรสเมื่อครั้งอดีต คล้ายกับภายในดวงจันทร์ยูโรปาของดาวพฤหัสบดีหรือดวงจันทร์เอนเซลาดัสของดาวเสาร์ แต่เมื่อพลังงานความร้อนของแกนกลางซีเรสหายไป จะเหลือเพียงแค่ชั้นเกลือทิ้งไว้ และอดีตมหาสมุทรเกลือที่ตอนนี้เย็นจัดกลายเป็นน้ำแข็งอยู่ข้างในเนื้อดาว

อีกทั้งจากการเก็บข้อมูลของยานอวกาศดอว์นก็ยังพบอีกว่ามีการค้นพบสารอินทรีย์ในรูปของโมเลกุลคาร์บอนบนพื้นผิวของซีเรส ซึ่งแสดงว่าใต้มหาสมุทรของซีเรสในอดีตอาจจะมีศักยภาพในการให้กำเนิดสิ่งมีชีวิต แต่ถึงอย่างนั้นภายในซีเรสก็ยังคงไม่มีแหล่งพลังงานสำหรับการดำรงชีวิต

แต่งานวิจัยล่าสุดของซีเรสที่เพิ่งได้รับการตีพิมพ์ นักวิทยาศาสตร์ได้จำลองแหล่งพลังงานความร้อนและเคมีภายในซีเรสโดยเลียนแบบอุณหภูมิและองค์ประกอบภายในของดาว ผลจากการจำลองคาดว่าราว 2.5 พันล้านปีก่อน มหาสมุทรใต้พื้นผิวอาจถือกำเนิดขึ้นจากความร้อนภายในเนื้อดาวที่หลงเหลือหลังการก่อกำเนิดและการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีจนเกิดเป็นแอ่งน้ำใต้พื้นผิวน้ำแข็งหนา ซึ่งน้ำที่อยู่ภายในมหาสมุทรใต้พื้นผิวอาจจะเกิดการแลกเปลี่ยนสารกับหินร้อนหลอมเหลวคล้ายกับบริเวณปล่องน้ำร้อนใต้มหาสมุทร (Hydrothermal Vents) บนโลก ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานสำคัญของสิ่งมีชีวิตใต้มหาสมุทร

ช่วงเวลาที่ซีเรสน่าจะเอื้อต่อการอยู่อาศัยมากที่สุด คือระหว่าง 500 ล้านปีถึง 2,000 ล้านปีหลังการก่อตัว (ประมาณ 2.5–4 พันล้านปีก่อน) ซึ่งเป็นเวลาที่แกนหินของดาวมีอุณหภูมิสูงสุด และเป็นช่วงที่ของเหลวอุ่น ๆ ถูกป้อนเข้าสู่มหาสมุทรใต้พื้นผิวของมัน แตกต่างจากซีเรสในปัจจุบันที่ไม่เหมาะสมต่อชีวิตอีกต่อไปแล้ว ปัจจุบันมันเป็นเพียงดาวเคราะห์แคระที่หนาวเย็น แข็งตัว ไม่มีกิจกรรมทางพื้นผิวใด ๆ ความร้อนจากการสลายตัวของกัมมันตรังสีไม่เพียงพอที่จะทำให้น้ำยังคงสภาพของเหลว และสิ่งที่เหลืออยู่ข้างใต้นั้นอาจจะกลายเป็นน้ำเกลือเข้มข้นที่้ไม่เหมาะสมกับชีวิตอีกต่อไป

แหล่งพลังงานความร้อนของซีเรสนั้นแตกต่างจากดวงจันทร์น้ำแข็งอย่างดวงจันทร์ยูโรปาของดาวพฤหัสบดีและดวงจันทร์เอนเซลาดัสของดาวเสาร์ แหล่งพลังงานความร้อนของดวงจันทร์เหล่านี้เกิดจากแรงไทดัลของดวงจันทร์มันกับดาวเคราะห์ก๊าซขนาดมหึมา ความเครียดจากแรงไทดัลทำให้เกิดการสะสมความร้อนภายในเนื้อดวงจันทร์และก่อให้เกิดมหาสมุทรใต้พื้นผิวขนาดใหญ่ พลังงานความร้อนภายในเนื้อดวงจันทร์ที่ได้รับจากแรงไทดัลจะเสถียรกว่าเมื่อเทียบกับแหล่งพลังงานความร้อนจากการก่อกำเนิดและการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีที่อยู่ได้ไม่นานและหมดลงไปได้ ทำให้ดวงจันทร์ยูโรปาและเอนเซลาดัสจึงมีความเป็นไปได้มีชีวิตก่อกำเนิดอยู่ภายใน

การศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของดาวเคราะห์แคระที่มีขนาดประมาณใกล้เคียงกับดาวเคราะห์แคระซีเรสในแถบดาวเคราะห์น้อยหลักว่าดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้อาจจะมีศักยภาพมากพอต่อการกำเนิดชีวิตใต้พื้นผิวของเมื่อราว 2,500 ล้านปีก่อน

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