พบ “ซูเปอร์เอิร์ธ” ในเขตที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้แต่วงโคจรมีความรีมากเสียจนทำให้ช่วงเวลาเย็นสุดและร้อนสุดต่างกันอย่างสุดขั้ว

ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงนี้ชื่อว่า HD 20794 d มันห่างจากโลกออกไปเพียงแค่ 20 ปีแสง โคจรรอบดาวฤกษ์แม่หนึ่งรอบกินเวลา 647 วันโลก ใกล้เคียงกับคาบโคจรของดาวอังคาร ถึงแม้ว่าวงโคจรของมันจะอยู่ในเขตเอื้อต่อการอยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิต แต่กลับมีความรีสูงมาก จนสามารถเรียกว่าเป็นวงรีมากกว่าวงกลม

ภาพวาดจำลองโคจรของ HD 20794 ที่มีความรีสูง ถึงแม้วงโคจรส่วนมากจะอยู่เขตที่ชีวิตอยู่อาศัยได้แต่ก็มีวงโคจรที่เข้าใกล้และออกห่างจากดาวฤกษ์แม่ของมันมาก อาจทำให้ชั้นบรรยากาศของมันทั้งร้อนจัดและเย็นจัดอย่างสุดขั้ว

จากความรีของวงโคจรนี้ทำให้ HD 20794 d เผชิญกับช่วงหนึ่งของปีที่ร้อนจัดกับอีกช่วงหนึ่งของปีที่ราวกับเป็นฤดูหนาวอันยาวนานจนน้ำบนพื้นผิวได้กลายเป็นน้ำแข็งทั้งหมด ดาวเคราะห์ดวงนี้จะต้องเผชิญลักษณะเช่นนี้สลับไปมาจากช่วงที่ร้อนที่สุดสู่ช่วงที่หนาวเย็นที่สุดทุก ๆ 300 วัน โดยคาบโคจรที่ใกล้ที่สุดจะอยู่ที่วงโคจรประมาณดาวศุกร์ของระบบสุริยะของเรา ส่วนที่ไกลสุดจะอยู่ที่ระยะทางสองเท่าจากโลกถึงดวงอาทิตย์ ซึ่งคาดการณ์ว่าดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงนี้เป็นดาวเคราะห์หิน มีมวลมากกว่าโลก 6 เท่า จึงได้รับการขนานนามว่า“ซูเปอร์เอิร์ธ” (Super Earth)

ถึงแม้การแตกต่างอย่างสุดขั้วนี้จะเกิดขึ้นเป็นประจำ แต่ช่วงเวลาส่วนใหญ่ของดาวเคราะห์ดวงนี้จะเป็นช่วงที่อยู่ในเขตที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้เป็นส่วนมาก นั่นหมายความว่าช่วงเวลาหนึ่งปีบนดาวเคราะห์ดวงนั้นจะมีช่วงเวลาหนึ่งที่น้ำจะกลายเป็นของเหลวบนพื้นผิวอย่างแน่นอนและอาจจะเอื้อต่อการมีชีวิตอยู่บนดาวเคราะห์ดวงนี้ได้

ภาพวาดของระบบ HD 20794 กับซูเปอร์เอิร์ธ ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ HD 20794 d ที่คาดว่าน่าจะเป็นดาวที่ทั้งร้อนและเย็นจัดแตกต่างอย่างสุดขั้ว

แม้เราจะพบกับซูเปอร์เอิร์ธ HD 20794 d กันมานานแล้ว แต่กว่าที่เราจะวิเคราะห์วงโคจรของดาวเคราะห์ดวงนี้ได้นั้นกินระยะเวลามากกว่า 20 ปีเลยทีเดียว นักวิทยาศาสตร์บนภาคพื้นจำเป็นต้องใช้เครื่องมือ HARPS ซึ่งเป็นเครื่องค้นหาดาวเคราะห์ด้วยความเร็วเชิงรัศมีที่มีความแม่นยำสูงในลาซิลลา ประเทศชิลี และ ESPRESSO ซึ่งเป็นเครื่องตรวจวัดสเปกตรัมแบบ Echelle Grating สำหรับการตรวจสอบดาวเคราะห์นอกระบบที่เป็นหิน ในปารานัล ประเทศชิลี เพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงอันเพียงเล็กน้อยของสเปกตรัมแสงดาวฤกษ์แม่ระหว่างที่ดาวเคราะห์ดวงนี้โคจรผ่านหน้า เพราะจุดที่ยากที่สุดคือดาวเคราะห์ดวงนี้ค่อนข้างผ่านหน้าดาวฤกษ์ของมันอย่างค่อนข้างเงียบไม่มีหวือหวาเหมือนกับดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะระบบอื่น ๆ

การศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะเช่น HD 20794 d ไม่เพียงแต่ช่วยให้เราเข้าใจความหลากหลายของดาวเคราะห์ในจักรวาลเท่านั้น แต่ยังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถค้นหาดาวเคราะห์ที่มีสภาพแวดล้อมเอื้อต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตได้อีกด้วย เพื่อหาคำตอบเกี่ยวกับสถานะของดาวเคราะห์นอกระบบและความเป็นไปได้ของการมีชีวิตอยู่ภายนอกโลก

เรียบเรียงโดย จิรสิน อัศวกุล

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

ที่มาข้อมูล : NASA

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

พบ ! “ซูเปอร์เอิร์ธ” ที่ทั้งร้อนและเย็นอย่างสุดขั้ว