ปีใหม่นาซามีนัดพบวัตถุอยู่ไกลกว่าดาวพลูโต

วันปีใหม่ที่บนโลกมีการฉลองสนุกสนานรื่นเริง แต่ยานอวกาศของนาซามีนัดพบวัตถุอวกาศที่อยู่ไกลเลยดาวพลูโต วัตถุที่ถูกแช่แข็งมาตั้งแต่ยุคแรกๆ ของระบบสุริยะ การบินผ่านครั้งนี้มีเป้าหมายเพื่อศึกษาวัตถุที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่นาซาเคยเข้าใกล้

เมื่อปี ค.ศ.2015 ยานอวกาศนิวฮอไรซันส์ (New Horizons) ขององค์การบริหารการบินอวกาศสหรัฐฯ (นาซา) ได้เผยให้โลกได้เห็นโฉมพลูโต (Pluto) ดาวเคราะห์แคระที่อยู่แสนไกลและครั้งหนึ่งเคยถูกจัดเป็นดาวเคราะห์ลำดับที่ 9 ของระบบสุริยะ

มาถึงปี ค.ศ.2019 ในวันเริ่มปีใหม่ยานนิวฮอไรซันส์มีภารกิจใหม่ที่มีความสำคัญไม่แพ้กัน นั่นคือการบินผ่านวัตถุอวกาศชื่ออัลติมาธูลี (Ultima Thule) ที่อยู่ไกลออกไปยิ่งกว่าพลูโต และถูกแช่แข็งมาตั้งแต่ยุคแรกๆ ของระบบสุริยะ ซึ่งนับเป็นการศึกษาวัตถุอวกาศไกลที่สุดเท่าที่เคยศึกษา

ยานนิวฮอไรซันส์มีกำหนดเข้าใกล้อัลติมาธูลีในวันที่ 1 ม.ค.2019 เวลา 12.33 น.ตามเวลาประเทศไทย ที่ระยะห่างจากวัตถุ 3,500 กิโลเมตร ซึ่งเป็นระยะที่ใกล้กว่าความห่างเมื่อครั้งยานอวกาศลำนี้ได้เข้าใกล้พลูโตเมื่อปี ค.ศ.2015 ถึง 3 เท่า

ฮาล วีเวอร์ (Hal Weaver) นักวิทยาศาสตร์ของโครงการจากห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ประยุกต์จอห์นส์ฮอปกินส์ (Johns Hopkins Applied Physics Laboratory) บอกว่า วัถตุอวกาศนี้คือวัตถุอวกาศดึกดำบรรพ์ที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่ยานอวกาศเคยเข้าใกล้

อัลติมาธูลีนั้นค่อนข้างเล็กมากๆ และนักวิทยาศาสตร์ก็ไม่แน่ใจถึงขนาดที่แท้จริงของวัตถุอวกาศนี้ แต่เชื่อว่าวัตถุนี้น่าจะบางกว่าพลูโตประมาณ 100 เท่า โดยวัดความกว้างของพลูโตได้ประมาณ 2,414 กิโลเมตร

อัลติมาธูลียังอยู่ในบริเวณอวกาศที่ถูกแช่แข็ง ซึ่งหมายความว่าวัตถุอวกาศชิ้นนี้อาจได้รับการรักษาไว้เป็นอย่างดี ซึ่งวีเวอร์กล่าวว่า วัตถุชิ้นนี้คือเศษซากที่หลงเหลือจากการก่อตัวของระบบสุริยะ

อัลติมาธูลีอยู่ในบริเวณที่เรียกว่า “แถบไคเปอร์” (Kuiper Belt) ซึ่งเป็นแถบขนาดใหญ่ในอวกาศที่หลงเหลือหลังดาวเคราะห์ดวงแรกๆ ก่อตัว ซึ่งบางครั้งนักดาราศาสตร์ก็เรียกบริเวณดังกล่าวว่า “ห้องใต้หลังคา” ของระบบสุริยะ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์เองก็ไม่ทราบว่ามีแถบบริเวณนี้อยู่ จนกระทั่งได้ทราบเมื่อยุค 90

จุดเริ่มต้นของแถบไคเปอร์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 4.8 พันล้านกิโลเมตร เลยวงโคจรของดาวเนปจูนซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ไกลจากดวงอาทิตย์มากที่สุด

อลัน สเติร์น (Alan Stern) ผู้สังเกตการณ์หลักของยานนิวฮอไรซันส์ บอกว่าแถบไคเปอร์นี้คับคั่งไปด้วยดาวหางหลายพันล้านดวง และยังมีวัตถุอย่างอัลติมาธูลีซึ่งจัดว่าเป็น “พลาเนตเอสติมัล” (planetesimals) องค์ประกอบที่หลงเหลือจากการก่อตัวของดาวเคราะห์ รวมถึงดาวเคราะห์แคระขนาดใกล้เคียงพลูโตอีกจำนวนหนึ่ง

“เป็นเรื่องสำคัญสำหรับเราในวงการวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ เพราะบริเวณดังกล่าวของระบบสุริยะที่อยู่ไกลจากดวงอาทิตย์มากนั้น ยังคงรักษาสภาพดั้งเดิมของเมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อน ดังนั้น เมื่อเราบินผ่านอัลติมา เราก็จะสามารถเห็นสิ่งต่างๆ ย้อนไปถึงจุดเริ่มต้น” สเติร์นกล่าว

อย่างไรก็ตาม ยานนิวฮอไรซันส์นั้นเดินทางด้วยความเร็วถึง 51,500 กิโลเมตรต่อชั่วโมง และท่องไปในอวกาศไกลถึงวันละประมาณ 1.6 ล้านกิโลเมตร ด้วยความเร็วดังกล่าว ทำให้แม้แต่วัตถุที่เล็กเท่าเม็ดข้าวก็สามารถทำลายยานอวกาศได้ในพริบตา

“เราไม่อยากให้เกิดอย่างนั้น” สเติร์นกล่าว

การเอาตัวรอดได้จากการบินผ่านกันนี้เปิดโอกาสให้ยานนิวฮอไรซันส์ได้บันทึกภาพของอัลติมาธูลีอย่างด่วนๆ ได้หลายร้อยภาพ ซึ่งเป็นความหวังว่าจะได้เผยถึงรูปร่างและลักษณะทางธรณีวิทยาของวัตถุอวกาศนี้เป็นครั้งแรก

หลังจากที่นิวฮอไรซันส์ได้เผยภาพแรกอันชวนตะลึงของพลูโตมาแล้วเมื่อปี ค.ศ.2015 โดยเฉพาะอย่างยิ่งรูปหัวใจบนดาวเคราะห์แคระที่ไม่เคยมีใครได้เห็นมาก่อน มาถึงปฏิบัติการบินอัลติมาธูลีทางสเติร์นระบุว่าทางทีมสังเกตการณ์วางแผนบันทึกภาพที่มีความละเอียดสูงกว่าที่เคยบันทึกพลูโต 3 เท่า การบินผ่านครั้งนี้ต้องการการนำร่องที่แม่นยำอย่างยิ่ง ซึ่งเป็นความแม่นยำระดับที่ทีมำไม่เคยทำมาก่อน ดังนั้นจึงได้เตรียมใจไว้แล้วว่าจะสำเร็จหรืออาจจะไม่สำเร็จ

ตามคาดการณ์ภาพแรกของวัตถุอวกาศนี้จะได้เริ่มบันทึกช่วงเย็นวันที่ 1 ม.ค.2019 ตามเวลาท้องถิ่นสหรัฐฯ และมีกำหนดเผยแพร่ในวันที่ 2 ม.ค.ตามเวลาท้องถิ่นสหรัฐฯ เช่นเดียวกัน