กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ ตรวจพบดาวเคราะห์น้อยโดยบังเอิญ

องค์การ NASA เปิดเผยว่า กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ (JWST) ได้ค้นพบดาวเคราะห์น้อยดวงใหม่โดยบังเอิญ ภายในแถบดาวเคราะห์น้อยหลัก กลายเป็นวัตถุขนาดเล็กที่สุดที่ JWST สามารถสังเกตการณ์ได้ แสดงให้เห็นถึงความทรงพลังของ JWST ที่ไม่เพียงแต่สามารถมองลึกเข้าไปในเอกภพได้ไกลกว่ากล้องอื่น แต่ยังสามารถค้นพบวัตถุขนาดเล็กภายในระบบสุริยะของเราได้อีกด้วย

JWST ได้ค้นพบวัตถุท้องฟ้าใหม่ๆ หลายวัตถุ จนทำให้เกิดความก้าวหน้าทางดาราศาสตร์ในแขนงต่างๆ ซึ่งบางวัตถุก็อยู่ไกลจากโลกถึงหลายพันล้านปีแสง การค้นพบใหม่ครั้งนี้เกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อยจึงสาธิตให้เห็นถึงศักยภาพของกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวนี้ที่สามารถตรวจพบวัตถุท้องฟ้าในระยะใกล้แบบที่ไม่ได้คาดการณ์มาก่อนได้

ในครั้งนี้ ทีมนักวิทยาศาสตร์ตรวจพบดาวเคราะห์น้อยขนาดประมาณ 100-200 เมตร เทียบเท่ากับความสูงของเสาสะพานข้ามแม่น้ำเจ้าพระยาในกรุงเทพฯ อย่างสะพานพระราม 8 หรือสะพานภูมิพล ระหว่างนำข้อมูลจากการสังเกตการณ์มาปรับเทียบอุปกรณ์สังเกตการณ์ในรังสีอินฟราเรดช่วงกลางหรือ MIRI ซึ่งไม่เคยใช้ตรวจพบดาวเคราะห์น้อยมาก่อน

“พวกเราตรวจพบดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กระหว่างการสังเกตการณ์เพื่อปรับเทียบอุปกรณ์ MIRI โดยบังเอิญ” Thomas Müller นักดาราศาสตร์จากสถาบันมักซ์พลังค์ด้านฟิสิกส์นอกโลกกล่าว “การตรวจวัดครั้งนี้เป็นการมุ่งเป้าสังเกตการณ์ในแถบระนาบวงโคจรของโลกครั้งแรก ๆ ของอุปกรณ์ MIRI และงานของพวกเราบ่งชี้ว่าจะมีวัตถุในอวกาศใหม่ ๆ ที่จะตรวจพบอีกเป็นจำนวนมากด้วยอุปกรณ์ตัวนี้”

“แถบดาวเคราะห์น้อยหลัก” (Main asteroid belt) อยู่บริเวณระหว่างวงโคจรของดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี มีดาวเคราะห์น้อยอยู่จำนวนหลายล้านดวง ซึ่งเป็นกลุ่มวัตถุที่หลงเหลือจากการก่อตัวของระบบสุริยะเมื่อ 4,500 ล้านปีก่อน ดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้มีขนาดที่หลากหลาย ตั้งแต่ “ซีรีส” (Ceres) ดาวเคราะห์น้อยดวงใหญ่ที่สุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางราว 1,000 กิโลเมตร ไปจนถึงวัตถุที่มีขนาดเล็กกว่า 10 เมตร

เนื่องจากดาวเคราะห์น้อยเป็นเสมือนเศษซากที่หลงเหลือจากระบบสุริยะช่วงก่อกำเนิด การศึกษาดาวเคราะห์น้อยจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์มีข้อมูลสำคัญในการศึกษาการก่อตัวของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะได้

ปกติแล้วข้อมูลของดาวเคราะห์น้อยตามแถบดาวเคราะห์น้อยหลักที่นักดาราศาสตร์ทราบจะเป็นข้อมูลของดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่เสียมาก เนื่องจากดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็ก แม้จะเป็นหลักร้อยเมตรนั้นก็ถือว่าสังเกตได้ยาก ดังนั้นการค้นพบดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กในครั้งนี้ได้สร้างความหวังให้แก่บรรดานักดาราศาสตร์ว่าจะสามารถศึกษาดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กได้มากขึ้นในอนาคตด้วยกล้อง JWST

การค้นพบในครั้งนี้เกิดขึ้นโดยบังเอิญในขณะที่กล้อง JWST กำลังปรับเทียบอุปกรณ์โดยใช้ดาวเคราะห์น้อย (10920) 1998 BC1 เป็นวัตถุอ้างอิง ซึ่งทีมนักวิทยาศาสตร์พบว่าผลการปรับเทียบครั้งนี้ล้มเหลว เนื่องจากความสว่างของตัวดาวเคราะห์น้อย และความคลาดเคลื่อนในทิศทางการวางตัวของ JWST

แต่อย่างไรก็ดี ทีมนักวิทยาศาสตร์มองว่าข้อมูลนี้ไม่ได้ล้มเหลว จึงได้ทดสอบวิธีใหม่ในการคำนวณวงโคจรและขนาดของดาวเคราะห์น้อย ในระหว่างการวิเคราะห์ข้อมูล นักวิทยาศาสตร์ก็ได้ตรวจพบดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กดวงใหม่ โดยสามารถคำนวณขนาดของดาวเคราะห์น้อย และพบว่าวงโคจรของดาวเคราะห์น้อยอยู่บริเวณฝั่งด้านในของแถบดาวเคราะห์น้อยหลัก มีระนาบวงโคจรเอียงจากระนาบวงโคจรโลกเล็กน้อย

“ผลการสังเกตการณ์ของพวกเราแสดงให้เห็นว่าแม้แต่การสังเกตการณ์ที่ล้มเหลวของ JWST ก็ยังมีประโยชน์ หากคุณปรับความคิดและมีโชคดี” Müller กล่าว

“การตรวจพบนี้เป็นผลที่น่าสนใจที่เน้นให้เห็นศักยภาพของอุปกรณ์ MIRI ที่บังเอิญโชคดีไปตรวจพบดาวเคราะห์น้อยในแถบดาวเคราะห์น้อยหลักที่เล็กเกินกว่าจะตรวจพบได้ก่อนหน้านี้” Bryan Holler นักวิทยาศาสตร์ที่สนับสนุนภารกิจ JWST จากสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ (STScI) ในสหรัฐฯ กล่าว “การสังเกตการณ์ซ้ำหลายครั้งหลังจากนี้ได้กำหนดไว้แล้ว และพวกเราหวังว่าจะตรวจพบดาวเคราะห์น้อยดวงอื่น ๆ เพิ่มเติมในภาพถ่ายเหล่านั้น”