หน้าแรก ไลฟ์สไตล์ ไอที ผลวิเคราะห์ให...

ผลวิเคราะห์ใหม่บ่งชี้ “เอ็กโซแพลเน็ท” คล้ายโลกมีทั่วไป

30.10.19 | 16:17 น.
(ภาพ-mike lacoste from Pixabay)

ทีมนักวิจัยทางด้านธรณีเคมีอาศัยการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ หรือเอ็กโซแพลเน็ท ในกาแล็กซีทางช้างเผือก พบมีองค์ประกอบคล้ายโลกเป็นส่วนใหญ่ ทำให้โอกาสที่จะสำรวจพบสิ่งมีชีวิตต่างดาวเพิ่มสูงมากขึ้น

เอ็ดเวิร์ด ยัง และ อเล็กซานดราดอยล์ สองนักธรณีเคมี จากมหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนียลอสแองเจลิส (ยูซีแอลเอ) ร่วมกันเขียนรายงานผลการวิเคราะห์ดังกล่าวเผยแพร่เมื่อเร็วๆ นี้ ในวารสารวิชาการ เจอร์นัล ไซนซ์ ระบุว่า มีหลักฐานบ่งชี้ที่แสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์ในระบบดาวอื่นๆ มีลักษณะพื้นฐานเป็นดาวเคราะห์ที่ประกอบด้วยหินและแร่ธาตุในทำนองเดียวกับพื้นโลก และพบเห็นได้จนสามารถเรียกได้ว่าเป็นสิ่งปกติทั่วไปของระบบดาวต่างๆ

เพื่อการวิจัยครั้งนี้ ทีมวิจัยใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ของหอสังเกตการณ์เคค ในรัฐฮาวาย เป็นเครื่องมือสำหรับการศึกษาลักษณะของแสงจากดาวฤกษ์ที่เสื่อมสภาพลงจนกลายเป็นดาวแคระขาวจำนวน 6 ดวง ซึ่งมีตำแหน่งอยู่ในช่วงระยะห่างจากโลกตั้งแต่ 200 จนถึง 665 ปีแสง

ดาวแคระขาว คือดาวฤกษ์ที่มีมวลและขนาดใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์ที่เป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะ แต่เป็นระยะสุดท้ายของวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ โดยเสื่อมสภาพลงจนไม่เหลือปฏิกิริยานิวเคลียร์แล้ว ทำให้แกนกลางยุบตัวลงแล้วเกิดการระเบิดครั้งใหญ่ตามมา หลงเหลือส่วนที่เคยเป็นแกนของดาวซึ่งมีมวลราวๆ ครึ่งหนึ่งของมวลที่ดวงอาทิตย์มีและมีขนาดพอๆ กับโลก ที่รายล้อมอยู่โดยรอบดาวแคระขาว คือจานของเศษซากชิ้นส่วนที่หลงเหลืออยู่ของดาวเคราะห์ต่างๆ ที่เคยเป็นส่วนหนึ่งของระบบดาว แต่ถูกแรงระเบิดทำลายเป็นซากใหญ่น้อยเท่านั้นเอง

ทีมวิจัยใช้เทคนิค “สเปคโตรสโคปี” ที่รู้จักกันดีมาศึกษารูปแบบจำเพาะของแสงที่ดาวแคระขาวเหล่านั้นปลดปล่อยออกมา เพื่อจำแนกองค์ประกอบทางเคมีของบรรดาหินใหญ่น้อยที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นดาวเคราะห์ของระบบดาวนั้นๆ อเล็กซานดรา ดอยล์ อธิบายว่า วิธีนี้ก็เหมือนกับการชันสูตรพลิกศพ เพื่อให้ได้รู้ว่าซากชิ้นส่วนเหล่านั้นก่อนหน้านี้คืออะไรนั่นเอง

Advertisement

ผลการวิเคราะห์ดังกล่าวน่าสนใจอย่างยิ่ง เพราะทีมวิจัยพบว่า ในบรรดาดาวแคระขาวที่ศึกษา 6 ดวงนั้น มีถึง 5 ดวงที่แสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบทางเคมีของซากชิ้นส่วนของดาวเหล่านั้นมีลักษณะคล้ายกับหินและแร่ธาตุบนโลก, ดาวศุกร์ และดาวอังคารอย่างมากจนสามารถสรุปได้ว่าเศษซากเหล่านั้นเมื่อครั้งที่ยังเป็นดาวเคราะห์นั้นมีองค์ประกอบของพื้นผิวแบบเดียวกับโลกของเรานี่เอง

ในเมื่อแร่ธาตุที่ปรากฏอยู่ในดาวเคราะห์ที่เป็นที่มาของซากชิ้นส่วนเหล่านั้นคล้ายคลึงกับที่มีอยู่บนโลก ก็สามารถอนุมานได้ว่า ดาวเคราะห์เหล่านั้นก็ต้องมีความคล้ายคลึงกับโลกในอีกหลายๆ ทางอื่นๆ ด้วย โดยอาจมีบรรยากาศค่อนข้างหนาแน่น, มีแกนกลางเป็นโลหะซึ่งเป็นสาเหตุให้มีพลังสนามแม่เหล็กซึ่งช่วยป้องกันการแผ่รังสีอันตรายต่างๆ จากห้วงอวกาศลงสู่พื้นผิวได้ และควรมีแผ่นเปลือกโลกที่เคลื่อนที่ได้แบบเดียวกับที่โลกมี เพื่อนำเอาแร่ธาตุจากส่วนลึกใต้ผิวโลกหมุนเวียนมาสู่พื้นผิวด้านนอกได้เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นบนโลก

เอ็ดเวิร์ด ยัง อธิบายเพิ่มเติมว่า การค้นพบครั้งนี้ยิ่งทำให้เปอร์เซ็นต์ที่เราจะได้พบกับสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ที่ไม่ได้อยู่ในระบบสุริยะเดียวกับโลกเราก็มีสูงมากขึ้นไปอีก

การค้นพบใหม่ๆ ทุกครั้งเพิ่มสัดส่วนดังกล่าวให้สูงขึ้นทุกครั้ง ตั้งแต่ที่เราพบเป็นครั้งแรกว่ามีดาวเคราะห์โคจรอยู่รอบดาวฤกษ์ดวงอื่นๆ เหมือนกับที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์อยู่ด้วย ก็เริ่มทำให้โอกาสที่จะได้เห็นสิ่งมีชีวิตในดาวต่างระบบก็มีขึ้น จากนั้นโอกาสก็เพิ่มมากขึ้นไปอีกหลังพบว่ามีดาวเคราะห์ที่องค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นหินเหมือนโลกอยู่ ดังนั้น การพบใหม่ในครั้งนี้ว่ามีดาวเคราะห์ที่องค์ประกอบหลักเป็นหิน ก็ยิ่งทำให้โอกาสค้นพบสูงมากขึ้นไปอีก

คาเล็บ ชาร์ฟ นักวิชาการด้านดาราศาสตร์ ซึ่งดำรงตำแหน่ง ผู้อำนวยการศูนย์ชีวะดาราศาสตร์ โคลัมเบีย ในนครนิวยอร์ก ที่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานวิจัยดังกล่าว ยกย่องผลงานครั้งนี้อย่างมากว่าเป็น “งานสืบสวนสอบสวนเชิงดาราศาสตร์” ที่ยอดเยี่ยมที่สุดครั้งหนึ่ง ด้วยการนำเอาวิชาฟิสิกส์ดาราศาสตร์กับธรณีเคมีมาผสมผสานกันได้อย่างแนบเนียน

ชาร์ฟชี้ให้เห็นว่า ทีมวิจัยยังไม่ได้คำนึงถึงเงื่อนไขอีกหลายอย่างที่เอื้อต่อการเกิดสิ่งมีชีวิตขึ้นในงานวิจัยชิ้นนี้ อาทิ เรื่องของการมีแหล่งความร้อนจากใต้พิภพ เป็นต้น แต่เห็นด้วยกับทีมวิจัยในประเด็นที่ว่า ถ้าหากองค์ประกอบพื้นฐานส่วนใหญ่ของดาวเคราะห์มีความคล้ายกันอย่างมาก

เมื่อนั้น โครงสร้างและพฤติกรรมอื่นๆ ของดาวเคราะห์เหล่านี้ก็ต้องคล้ายคลึงกันด้วยนั่นเอง