นาซาส่ง “เทสส์” สู่อวกาศ ควานหา “เอ็กโซแพลเนท”

(ภาพ-NASA's Goddard Space Flight Center)

หลังจากประสบปัญหาล่าช้าทางเทคนิคเล็กน้อย ในที่สุดองค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) ของสหรัฐอเมริกา ก็จัดส่ง “ดาวเทียมสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะจากการทรานสิท” (Transiting Exoplanet Survey Satellite -TESS) หรือ “เทสส์” ขึ้นสู่ห้วงอวกาศเรียบร้อยแล้วเมื่อวันที่ 18 เมษายนที่ผ่านมา เมื่อเวลา 18.51 น. ตามเวลาท้องถิ่น หรือราว 05.51 น.ของวันที่ 19 เมษายนตามเวลาในประเทศไทย โดยเทสส์ถึงวงโคจรรอบโลกในอีก 49 นาทีต่อมา โดยจรวดส่งฟัลคอน 9 ของบริษัทสเปซเอ็กซ์ เทสส์ เป็นอวกาศยานกึ่งดาวเทียม กึ่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศ จากจุดที่อยู่ในวงโคจรในเวลานี้ เทสส์จะยิงจรวดขับเพื่อปรับเปลี่ยนตำแหน่งและเฉียดผ่านเข้าใกล้ดวงจันทร์ในวันที่ 17 พฤษภาคม จากนั้นจะเข้าไปอยู่ในวงโคจรประจำที่กำหนดไว้ในราวกลางเดือนมิถุนายนนี้แล้วจะเริ่มต้นภารกิจ คือการตรวจสอบเพื่อค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ ที่โคจรอยู่ในระบบ

ดาวอื่นๆ หรือที่เรียกว่า “เอ็กโซแพลเนท” ที่เป็นระบบดาวในบริเวณใกล้เคียงกับระบบสุริยะของเราต่อไป

จอร์จ ริคเกอร์ นักวิชาการจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเสตต์ (เอ็มไอที) ซึ่งทำหน้าที่เป็นหัวหน้าคณะนักวิทยาศาสตร์ประจำโครงการเทสส์ คาดหวังว่าเทสส์จะช่วยให้โลกได้รู้จักกับเอ็กโซแพลเนทมากขึ้นกว่าที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์ค้นพบเพิ่มมากขึ้นอีกอย่างน้อยเป็นเท่าตัว ทั้งนี้ จนถึงขณะนี้เคปเลอร์สามารถค้นพบและยืนยันเอ็กโซแพลเนทได้แล้ว 2,650 ดวง คิดเป็น 70 เปอร์เซ็นต์ของเอ็กโซแพลเนทนอกระบบสุริยะที่รู้จักกันทั้งหมด

เทสส์ใช้วิธีการเดียวกันกับเคปเลอร์ในการตรวจหาเอ็กโซแพลเนท คือใช้การติดตามสังเกตการเปลี่ยนแปลงของแสงสว่างจากดาวฤกษ์ที่จะลดความสว่างลงเมื่อมีดาวเคราะห์โคจรผ่านด้านหน้าของดาวฤกษ์ดังกล่าว ซึ่งเป็นวิธีตรวจหาดาวเคราะห์ที่เรียกว่า “ทรานสิท เมธอด” และเป็นที่มาของชื่อยานอวกาศเทสส์ อย่างไรก็ตาม แม้จะใช้วิธีเดียวกันแต่มีความแตกต่างกันมากระหว่างวิธีของเคปเลอร์กับเทสส์

ความแตกต่างแรกสุดก็คือเคปเลอร์เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่โคจรอยู่โดยรอบดวงอาทิตย์ โดยหันกล้องไปในทิศทางเดียวตลอดเวลา ซึ่งทำให้เคปเลอร์สามารถตรวจสอบห้วงอวกาศได้เพียงส่วนเดียวเท่านั้น คือสามารถตรวจสอบดาวฤกษ์ในอวกาศได้เพียงราว 150,000 ดวงอยู่ตลอดเวลาเท่านั้นเอง และดาวฤกษ์ที่เคปเลอร์ตรวจสอบส่วนใหญ่จะอยู่ห่างออกไปจากดวงอาทิตย์ ตั้งแต่หลายร้อยปีแสงไปจนถึง 1,000 ปีแสงหรือกว่านั้น


ในทางตรงกันข้าม เทสส์โคจรอยู่รอบโลก ทำให้เชื่อว่าตลอดระยะเวลา 2 ปีที่นาซาคาดว่าเทสส์สามารถทำงานได้สูงสุดเต็มประสิทธิภาพนั้นมันสามารถตรวจสอบครอบคลุมท้องฟ้าได้ราว 85 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนั้น เทสส์ซึ่งติดตั้ง

กล้องไว้ถึง 4 ตัว ถูกกำหนดให้มุ่งเน้นการตรวจสอบไปที่ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้กับระบบสุริยะ และดาวฤกษ์ที่มีความสว่างจ้าที่สุด เพื่อมองหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่ใกล้ระบบสุริยะให้มากที่สุด สำหรับให้อุปกรณ์สำรวจอื่นๆ ตรวจสอบดาวเคราะห์ดังกล่าวนั้นในเชิงลึกต่อไปได้

สตีเฟน ไรน์ฮาร์ท นักวิทยาศาสตร์ประจำภารกิจเทสส์ซึ่งประจำอยู่ที่ศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซาในเมืองกรีนเบลท์ รัฐแมรีแลนด์ ระบุว่า เทสส์จึงทำหน้าที่เป็น “ขั้นตอนแรก” ในการศึกษาเอ็กโซแพลเนทในอนาคต โดยจะมีอุปกรณ์สำรวจอีกจำนวนมากทั้งบนภาคพื้นดินและในห้วงอวกาศรับช่วงศึกษาต่อไป โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กล้องโทรทรรศน์อวกาศ เจมส์ เว็บบ์ ซึ่งจะถูกส่งขึ้นสู่อวกาศในปี 2020 และมีขีดความสามารถในการตรวจสอบองค์ประกอบของบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ เพื่อมองหาออกซิเจน, มีเทน และองค์ประกอบอื่นที่บ่งชี้สภาวะที่เอื้อต่อการมีสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์เหล่านั้นได้

เทสส์ถูกกำหนดวงโคจรให้เป็นรูปวงรี ใช้เวลานาน 13.7 วันจึงจะครบรอบ ด้วยรูปแบบของวงโคจรทำให้มันสามารถเข้ามาอยู่ใกล้โลกที่สุดได้ในระยะเพียง 108,000 กิโลเมตร เพื่อส่งข้อมูลต่างๆ สู่โลกได้รวดเร็วและเต็มประสิทธิภาพ ในขณะที่จุดที่ไกลสุดจะอยู่ห่างจากโลก 373,000 กิโลเมตร

ต้นทุนของโครงการเทสส์มีมูลค่า 200 ล้านดอลลาร์เมื่อรวมกับค่าจัดส่งซึ่งอยู่ที่ 87 ล้านดอลลาร์ทำให้โครงการนี้ใช้เงินสูงถึง 287 ล้านดอลลาร์หรือราว 9,000 ล้านบาท