ครั้งแรกที่เจอดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลก!

นักวิทยาศาสตร์ค้นเจอ “ดาวเคราะห์คล้ายโลก” นอกระบบนับพันดวง แต่นาซาออกมายืนยันว่า นี่เป็นครั้งแรกที่มีการค้นพบดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลก และยังอยู่ในโซนที่มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้ อยู่ห่างจากโลกออกไป 500 ปีแสง

ดาวเคราะห์ดังกล่าวมีชื่อว่า เคปเลอร์-186เอฟ (Kepler-186f) ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ดวงแรกที่นักดาราศาสตร์พบว่ามีขนาดเท่าโลก และยังอยู่เขตบริเวณที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้ (habitable zone) ซึ่งหมายถึงบริเวณที่ห่างจากดาวฤกษ์ดวงแม่ในระยะที่น้ำจะอยู่ในรูปของเหลวบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์นั้นได้ ถึงแม้จะทราบขนาดของดาวเคราะห์ดวงนี้ แต่เราก็ยังไม่ทราบมวลและองค์ประกอบ อย่างไรก็ดี จากงานวิจัยก่อนหน้านั้นบ่งชี้ว่า ดาวเคราะห์ดวงนี้น่าจะเป็นดาวเคราะห์หิน
 
องค์การบริหารการบินอวกาศสหรัฐฯ (นาซา) เผยถึงเรื่องนี้ว่า นักดาราศาสตร์ได้ใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์ (Kepler Space Telescope) ค้นพบดาวเคราะห์ดังกล่าว ซึ่งก่อหน้ามีการค้นพบดาวเคราะห์ที่อยู่ในเขตบริเวณที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้บ้างแล้ว แต่มากถึง 40% ของดาวเคราะห์เหล่านั้นมีขนาดใหญ่กว่าโลกมาก และยังมีงานท้าทายในเรื่องการทำความเข้าใจองค์ประกอบของดาวเคราะห์เหล่านั้นอีก

พอล เฮิร์ตซ์ (Paul Hertz) ผู้อำนวยการแผนกดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่สำนักงานใหญ่ของนาซา กล่าวว่า การค้นพบดาวเคราะห์เคปเลอร์-186เอฟนั้นถือเป็นก้าวสำคัญของการค้นหาดาวเคราะห์ที่คล้ายกับโลกของเรา ซึ่งปฏิบัติการในอนาคตของนาซา อย่างการส่งดาวเทียมสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบจากการผ่านหน้า (Transiting Exoplanet Survey Satellite) และกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์ (James Webb Space Telescope) นั้นจะช่วยให้ค้นพบดาวเคราะห์หินที่อยู่ใกล้ที่เราที่สุด และประเมินองค์ประกอบและสภาพบรรยากาศของดาวเคราะห์ดังกล่าว เพื่อเดินหน้าเสาะหาดาวเคราะห์คล้ายโลกจนพบ 

เอลิซา ควินทานา (Elisa Quintana) นักวิจัยจากสถาบันเซติ (SETI Institute) ที่ศูนย์วิจัยเอมส์ (Ames Research Center) ของนาซา ในมอฟเฟตต์ แคลิฟอร์เนีย สหรัฐฯ และเป็นหัวหน้าทีมในการเขียนรายงานวิจัยการค้นพบครั้งนี้ในวารสารไซน์ (Science) กล่าวว่า ตอนนี้เรารู้จักดาวเคราะห ์ดวงเดียวที่มีสิ่งมีชีวิตอาสัยอยู่ นั่นคือ โลก เมื่อเราค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกระบบสุริยะของเรา สิ่งที่เราพุ่งความสนใจคือการค้นหาดาวเคราะห์ที่มีคุณลักษณะคล้ายคลึงกับโลก

“การค้นพบดาวเคราะห์ในบริเวณเขตบริเวณที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้และมีขนาดเทียบเท่ากับโลกนั้น เป็นก้าวที่สำคัญ”  ควินทานากล่าว

สำหรับเคปเลอร์-186เอฟ นั้นเป็นประชากรดาวเคราะห์ในระบบดาวฤกษ์เคปเลอร์-186 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกออกไป 500 ปีแสง ในตำแหน่งกลุ่มดาวหงส์ (Cygnus) เมื่อมองจากพื้นโลก ระบบดาวฤกษ์ดังกล่าวยังประกอบด้วยดาวเคราะห์อีก 4 ดวง และเป็นดาวฤกษ์ที่มีขนาดและมวลเป็นครึ่งหนึ่งของดวงอาทิตย์เรา

ระบบดาวฤกษ์เคปเลอร์-186 นี้ถูกจัดให้เป็นดาวเคราะห์แดง (red dwarf) หรือดาวเคราะเอ็ม (M dwarf) ซึ่งเป็นประเภทของดาวฤกษ์ที่มีอยู่มากกว่า 70% ในกาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา โดย ควินทานา ให้ความเห็นว่าว่า ดาวเคราะห์เอ็มนั้นเป็นดาวฤกษ์ที่มีอยู่นับไม่ถ้วน และสัญญาณแรกของสิ่งมีชีวิตจากโลกอื่นในกาแล็กซีของเราอาจจะมาจากระบบดาวฤกษ์ที่ว่านี้ 

เคปเลอร์-186เอฟ ใช้เวลาโคจรรอบดาวฤกษ์ดวงแม่ในแต่ละรอบนาน 130 วัน และได้รับพลังงานจากดาวฤกษ์ที่โคจรรอบคิดเป็น 1 ใน 3 ของพลังงานที่โลกได้รับจากดวงอาทิตย์ ทำให้ดาวเคราะห์ดวงนี้ยิ่งอยู่ใกล้ตำแหน่งขอบนอกของเขตบริเวณที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้ หากเราไปยืนอยู่บนพื้นผิวของดาวเคราะห์ดวงนี้ เมื่อดาวฤกษ์อยู่ในตำแหน่งตอนเที่ยงวัน ความสว่างของดาวฤกษ์จะเทียบเท่าความสว่างของดาวอาทิตย์ที่ปรากฏก่อนลับขอบฟ้า 1 ชั่วโมง

ส่วน โธมัส บาร์เคลย์ (Thomas Barclay) นักวิทยาศาสตร์ประจำสถาบันวิจัยสิ่งแวดล้อมรอบอ่าวที่ศูนย์วิจัยเอมส์ ซึ่งรวมค้นพบดาวเคราะห์นี้ด้วย ให้ความเห็นว่า การที่ดาวเคราะห์อยู่ในเขตบริเวณที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้ ไม่ได้หมายความว่าดาวเคราะห์ดวงนี้จะเป็นแหล่งอาศัยอยู่ได้ อุณหภูมิบนดาวเคราะห์นั้นขึ้นอยู่กับประเภทของบรรยากาศที่ดาวเคราะห์ ซึ่งอาจเรียกได้ว่าเคปเลอร์-186เอฟ เป็นญาติห่างๆ ของโลก มากกว่าจะเป็นคู่แฝดของโลก แต่ก็มีคุณสมบัติหลายด้านที่คล้ายคลึงกับโลก

ส่วนดาวเคราะห์ในระบบอีก 4 ดวงที่เหลือ คือ เคปเลอร์-186บี, เคปเลอร์-186ซี, เคปเลอร์-186ดี และเคปเลอร์-186อี จะโคจรรอบดาวฤกษ์ทึ่อยู่ใจกลางระบบเป็นระยะเวลา 4 วัน, 7 วัน, 13 วัน และ 22 วันตามลำดับ ทำให้ดาวเคราะห์ในระบบที่เหลือเหล่านี้ร้อนเกินกว่าจะมีสิ่งมีชีวิตที่แบบเรารู้จักอาศัยอยู่ได้ โดยดาวเคราะห์วงในทั้ง 4 ดวงนี้มีขนาดน้อยกว่าโลก 1.5 เท่า
 
ก้าวต่อไปในการค้นหาสิ่งมีชีวิตที่ดาวอื่นคือการค้นหาดาวคู่แฝดของโลกจริง คือเป็นดาวเคราะห์ที่มีขนาดเท่าโลกและโคจรอยู่ในเขตบริเวณที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้ รอบดาวฤกษ์ที่เหมือนดวงอาทิตย์ของเรา และวัดค่าองค์ประกอบทางเคมีของดาวเคราะห์นั้น  

สำหรับกล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์นั้นเป็นกล้องโทรทรรศน์ที่วัดความสว่างของดาวฤกษ์มากกว่า 150,000 ดวง ได้อย่างต่อเนื่องพร้อมๆ กัน และเป็นปกิบัติการแรกของนาซาในการค้นหาดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลกที่โคจรรอบดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ของเรา ส่วนศูนย์วิจัยเอมส์ก็มีส่วนในการพัฒนาระบบภาคพื้นสำหรับกล้องเคปเลอร์ รวมถึงควบคุมภารกิจ และวิเคราะห์ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์

ขณะที่สถาบันเซติเป็นองค์กรเอกชนไม่แสวงผลกำไร ที่อุทิศตัวให้แก่งานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ การศึกษาและเผยแพร่ความรู้แก่สาธารณชน โดยภารกิจของเซติคือการสำรวจ ทำความเข้าใจ และอธิบายถึงกำเนิดของธรรมชาติและความดาษดื่นของสิ่งมีชีวิตในเอกภพ นอกจากนี้ยังมีหน่วยงานที่เกี่ยวข้องการค้นพบครั้งนี้อีกหลายองค์กรที่ทำงานร่วมกับนาซาในการค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกระบบสุริยะ



ภาพเปรียบเทียบระบบดาวเคปเลอร์-186 (บน) และระบบสุริยะ ซึ่งโลกและดาวเคปเลอร์-186เอฟ ต่างมีขนาดใกล้เคียงกัน และอยู่ในเขตบริเวณที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้ (เครดิตภาพ NASA Ames/SETI )