‘ดาวหาง’ ใน ‘อุกกาบาต’ บอกวิวัฒนาการระบบสุริยะ

อุกกาบาต "ลาปาซ ไอซ์ฟิลด์ 02342" (ภาพ-courtesy of Carles Moyano-Cambero

ระหว่างการสำรวจเพื่อตามล่าหาอุกกาบาตในภาคพื้นทวีปแอนตาร์กติกา เมื่อปี 2002 นักสำรวจค้นพบเศษชิ้นส่วนอุกกาบาตชิ้นหนึ่งมีขนาดเพียง 3 เซนติเมตร ถูกตั้งชื่อไว้ว่า “ลาปาซ ไอซ์ฟิลด์ 02342” ซึ่งในตอนแรกสุดถูกจัดไว้ในหมวดหมู่ “คาร์โบนาเซียส คอนไดรต์” หรือ “อุกกาบาตหินเนื้อเม็ด” ที่หมายถึงอุกกาบาตหิน ไม่ใช่โลหะ ซึ่งไม่เปลี่ยนแปลงไปมากนักหลังจากที่ก่อรูปขึ้นเมื่อ 4,600 ล้านปีมาแล้ว เมื่อครั้งที่ระบบสุริยะเพิ่งเริ่มก่อตัวขึ้นมา ซึ่งทำให้ “ลาปาซร็อก” ชิ้นนี้ได้รับความสนใจเป็นพิเศษ ในการตรวจสอบหาองค์ประกอบที่เป็นสารและสารแร่อินทรีย์ซึ่งถูกเก็บรักษาไว้ภายใน

อย่างไรก็ตาม เมื่อทีมนักวิจัยนานาชาติ ซึ่งนำโดย รอห์นดา สตรูด นักวิจัยประจำห้องปฏิบัติการวิจัยทางนาวีแห่งสหรัฐอเมริกา ตรวจสอบลาปาซอย่างจริงจัง กลับพบว่ามันไม่ใช่ “คอนไดรต์” ปกติทั่วไป เพราะภายในก้อนอุกกาบาตขนาดเล็กนี้มีส่วนหนึ่งซึ่งมีขนาดราว 1 ใน 10 ของเมล็ดป๊อปปี้ ที่มีส่วนประกอบส่วนใหญ่เป็นฝุ่นผงจากยุคบรรพกาลก่อนหน้าการเกิดระบบสุริยะอยู่เต็มไปหมด แตกต่างจากส่วนอื่นๆ ของอุกกาบาตที่ตรวจสอบ

ดังนั้น อุกกาบาตลูกนี้จึงไม่ได้เป็นอุกกาบาตทั้งหมดเสียทีเดียว เมื่อตรวจสอบอย่างละเอียดพบว่าเศษหินปริศนาภายในก้อนอุกกาบาตดังกล่าวประกอบด้วยคาร์บอนสูงถึง 70 เปอร์เซ็นต์ของมวลทั้งหมด ในขณะที่ส่วนอื่นๆ ของอุกกาบาตมีคาร์บอนเจือปนอยู่เพียง 2 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น ซึ่งเป็นเครื่องบ่งชี้ได้ว่า เศษหินในก้อนอุกกาบาตดังกล่าวมีต้นกำเนิดมาจากดาวหาง มากกว่าที่เป็นดาวเคราะห์น้อย ซึ่งเป็นที่มาของก้อนอุกกาบาต

ดาวหางเก่าแก่กว่าดาวเคราะห์น้อยและทำหน้าที่เหมือนห้องเย็นเก็บกักตัวอย่างวัสดุจากเมื่อครั้งกำเนิดระบบสุริยะ (ภาพ-NASA/MSFC/Aaron Kingery)

นั่นหมายความว่า เศษเล็กๆ ภายในดังกล่าวนั้นเก่าแก่กว่าและเกิดขึ้นในระยะที่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าตัวอุกกาบาตส่วนที่เหลือ ยิ่งเป็นข้อบ่งชี้มากขึ้นไปอีกว่า ที่มาของมันเป็นดาวหาง นอกจากนั้น เมื่อตรวจสอบต่อพบว่าเม็ดเล็กๆ ที่พบมากในเศษชิ้นส่วนในก้อนอุกกาบาตดังกล่าวคือ “อมอร์ฟัส ซิลิเกต” ซึ่งก่อนหน้านี้มักพบในดาวหาง ไม่เคยพบในอุกกาบาต ทั้งยังมีส่วนที่เป็นแร่ซัลไฟท์ ซึ่งน้อยครั้งที่จะพบในอุกกาบาตที่มีอายุน้อยๆ สุดท้ายเมื่อมีการตรวจองค์ประกอบทางเคมี พบว่าในเศษชิ้นส่วนเล็กๆ ดังกล่าวมีผลของปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นจากน้ำซึ่งมาจากนอกระบบสุริยะ

Advertisement

ทีมวิจัยระบุไว้ในรายงานผลการวิจัยที่เผยแพร่ในวารสารวิชาการเนเจอร์ แอสโตรโนมี ว่าองค์ประกอบต่างๆ เหล่านั้นน่าสนใจมากยิ่งขึ้นไปอีก เพราะเป็นการบอกเล่าเรื่องราวที่เกิดขึ้นเมื่อราว 4,600 ล้านปีมาแล้ว เมื่อครั้งเริ่มกำเนิดระบบสุริยะ ตอนที่สสารในฝุ่นผงและก๊าซรูปจานขนาดใหญ่หมุนวนด้วยความเร็วสูงอยู่โดยรอบดวงอาทิตย์ บางส่วนของสารเหล่านั้นรวมตัวกันขึ้นเป็นดาวเคราะห์หินใหญ่น้อยอย่างที่เรารู้กันอยู่ อีกส่วนหนึ่งรวมตัวกันเป็นวัตถุขนาดเล็กกว่า อย่างดาวเคราะห์น้อยและดาวหาง โดยที่ดาวหางมีขนาดเล็กกว่าแต่เย็นกว่า ตัวดาวหางประกอบขึ้นจากวัสดุเก่าแก่กว่า ในขณะที่ดาวเคราะห์น้อยมีขนาดใหญ่กว่ามาก และมีองค์ประกอบด้วยใหญ่เป็นหินที่เกิดขึ้นในระยะหลังมากกว่า

แลร์รี นิตเทอร์ นักวิจัยในทีมซึ่งเป็นผู้ร่วมเขียนรายงานการวิจัยชิ้นนี้ กล่าวว่า ทีมวิจัยคิดกันว่าการรวมตัวกันขึ้นเป็นดาวหางนั้น ก่อรูปขึ้นในพื้นที่ส่วนที่ห่างไกลจากดวงอาทิตย์มากกว่าส่วนที่เป็นดาวเคราะห์น้อยที่เป็นที่มาของอุกกาบาต ลาปาซ ไอซ์ฟิลด์ 02342 แต่แล้วกลับโคจรเข้ามาภายในจานฝุ่นด้วยเหตุผลบางอย่าง ทำให้มันถูกจับได้แล้วรวมตัวไว้ในดาวเคราะห์น้อยที่กำลังขยายตัวเพิ่มขึ้นจากมวลที่รวมกันมากขึ้นเรื่อยๆ

แม้ว่าจะยังไม่แน่ชัดว่า เศษข้างในอุกกาบาตลาปาซ เคยก่อรูปขึ้นมาเป็นดาวหางเต็มตัวแล้ว หรือเป็นเพียงแค่ส่วนตั้งต้นที่จะก่อรูปเป็นดาวหาง แต่ที่ชัดเจนคือมันตกลงไปแล้วกลายเป็นส่วนหนึ่งของดาวเคราะห์น้อย ซึ่งต่อมาส่วนหนึ่งซึ่งมีเศษดาวหางอยู่ภายในหลุดออกมาแล้วตกลงมาสู่โลก กลายเป็นอุกกาบาตที่มีดาวหางอยู่ภายในนี้นั่นเอง

Advertisement

สตรูดชี้ให้เห็นว่า การค้นพบครั้งนี้ เท่ากับเป็นการยืนยันข้อเสนอก่อนหน้านี้ที่ระบุว่า ดาวเคราะห์น้อยซึ่งเป็นที่มาของอุกกาบาตคอนไดรท์ทั้งหลายนั้น ไม่ได้ก่อรูปขึ้นในพื้นที่ชั้นในของระบบสุริยะ ระหว่างดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี เหมือนอย่างที่พบส่วนใหญ่ของดาวเคราะห์น้อยในระบบสุริยะในเวลานี้ แต่น่าจะก่อรูปขึ้นในพื้นที่บริเวณที่เลยจากวงโคจรของดาวเสาร์ออกไป ทำให้มีโอกาสที่จะชนและรวมตัวกันเข้ากับสสารตั้งต้นของดาวหางได้มากกว่ามาก ผลการวิจัยครั้งนี้ยังแสดงให้เห็นว่า การก่อตัวของดาวหางนั้นยังเกิดขึ้นในช่วงหลังจากที่เคยคาดคิดกันไว้ไม่ใช่น้อยอีกด้วย

ทั้งหมดนั้นอาจส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแนวความคิดว่าด้วยการนำส่งสารชีวภาพและน้ำมายังโลกและดาวเคราะห์อื่นๆ โดยดาวหางและดาวเคราะห์น้อยในอนาคตอีกด้วย

QR Code
เกาะติดทุกสถานการณ์จาก Line@matichon ได้ที่นี่
Line Image