ความสำเร็จทางเทคนิคใหม่ของเจมส์ เวบบ์

ภาพของดาวฤกษ์ใจกลาง CE Antliae และดาวเคราะห์นอกระบบ TWA-7b (ภาพ: ทีมวิจัย)
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (JWST) เพิ่งสร้างประวัติศาสตร์สำคัญในการเดินทางพิชิตจักรวาล เมื่อค้นพบและถ่ายภาพ TWA-7b โดยตรงเป็นครั้งแรก
นี่คือดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ และยังเป็น โลก นอกระบบสุริยะที่มีน้ำหนักเบาที่สุดเท่าที่เคยมีการถ่ายภาพโดยมนุษย์โดยตรง
TWA-7b เป็นดาวเคราะห์ก๊าซเย็น มีมวลประมาณ 0.3 เท่าของดาวพฤหัสบดี หรือประมาณ 100 เท่าของโลก ดาวเคราะห์ดวงนี้โคจรรอบดาวฤกษ์อายุน้อยชื่อ TWA-7 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 111 ปีแสงในกลุ่มดาว Antlia
สิ่งที่พิเศษคือ TWA-7b มีวงโคจรที่ไกลจากดาวฤกษ์แม่มาก โดยมีระยะห่างจากโลกถึงดวงอาทิตย์มากกว่า 52 เท่า ซึ่งเทียบเท่ากับบริเวณด้านนอกของแถบไคเปอร์ และไกลเกินกว่าวงโคจรของดาวพลูโตเมื่อเปรียบเทียบกันในระบบสุริยะอีกด้วย
ดาวฤกษ์ TWA-7 ยังคงอายุน้อยมาก เพียงประมาณ 6.4 ล้านปีเท่านั้น มันถูกล้อมรอบด้วยจานฝุ่นและก๊าซที่เหลืออยู่จากยุคการกำเนิดดาวฤกษ์ ซึ่งอาจเป็นช่วงที่ดาวเคราะห์กำลังก่อตัวอยู่
โครงสร้างของดิสก์นี้แบ่งออกเป็นวงแหวนที่แตกต่างกันสามวง โดยแต่ละวงมีช่องว่างลักษณะเฉพาะที่บ่งชี้ถึงการมีอยู่ของดาวเคราะห์อายุน้อยที่กำลังเคลียร์วัสดุโดยรอบออกไป
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ตรวจพบสัญญาณอินฟราเรดจางๆ จาก TWA-7b โดยใช้เครื่องวัดความยาวคลื่นอินฟราเรด MIRI ร่วมกับระบบพิเศษที่ปิดกั้นแสงจากดาวฤกษ์แม่ผ่านช่องว่างเหล่านี้ช่องหนึ่ง
การค้นพบนี้ไม่เพียงแต่ยืนยันการมีอยู่ของดาวเคราะห์อายุน้อยที่มีมวลน้อยกว่าดาวพฤหัสบดีโดยตรงเท่านั้น แต่ยังทดสอบสมมติฐานที่มีมายาวนานเกี่ยวกับการที่ดาวเคราะห์โต้ตอบกับจานของมันในระหว่างการก่อตัวอีกด้วย
ดาวเคราะห์ที่เบาที่สุดเท่าที่เคยค้นพบในภาพ

กล้องโทรทรรศน์เจมส์ เวบบ์ที่ศูนย์วิจัย ก่อนที่จะถูกส่งขึ้นสู่อวกาศ (ภาพถ่าย: NASA)
ตามรายงานของทีมวิจัยที่นำโดยนักดาราศาสตร์แอนน์-มารี ลากรองจ์ จากหอดูดาวปารีส (ฝรั่งเศส) ระบุว่า TWA-7b เป็นดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงแรกที่แสงเพียงพอต่อการถ่ายภาพได้โดยตรง และยังเป็นสัญญาณว่ากล้องโทรทรรศน์เจมส์ เวบบ์จะสามารถตรวจจับดาวเคราะห์ที่มีมวลเพียง 25 ถึง 30 เท่าของโลกในอนาคตอันใกล้นี้ด้วย
ก่อนหน้านี้ ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะส่วนใหญ่ถูกค้นพบโดยอ้อม ผ่านการเปลี่ยนแปลงของแสงดาวเมื่อดาวเคราะห์โคจรผ่านด้านหน้าของมัน หรือความผันผวนเล็กน้อยอันเนื่องมาจากแรงดึงดูดของแรงโน้มถ่วง
การถ่ายภาพโดยตรงถือเป็นความก้าวหน้าเพราะช่วยให้สามารถศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพ โครงสร้างบรรยากาศ และสภาพแวดล้อมของดาวเคราะห์ได้อย่างละเอียดมากขึ้น ซึ่งเป็นข้อมูลที่ยากต่อการได้รับโดยใช้วิธีการแบบดั้งเดิม
ที่น่าสังเกตคือ อุณหภูมิพื้นผิวโดยประมาณของ TWA-7b อยู่ที่ประมาณ 320 เคลวิน (47 องศาเซลเซียส) ซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิพื้นผิวของดาวเคราะห์ร้อนที่อยู่ใกล้ดาวฤกษ์ของพวกมันมาก และไม่ได้รับผลกระทบมากนักจากการแผ่รังสีของดาวฤกษ์เจ้าบ้านเนื่องจากวงโคจรที่อยู่ห่างไกล
เงื่อนไขเหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการศึกษาทางสเปกโทรสโคปีในอนาคตเพื่อวิเคราะห์โครงสร้างบรรยากาศและองค์ประกอบทางเคมี ซึ่งเป็นข้อมูลสำคัญในการค้นหาโลกที่อยู่อาศัยได้
จนถึงปัจจุบัน มนุษย์ได้ยืนยันพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะเกือบ 6,000 ดวงในทางช้างเผือก แต่มีเพียงประมาณ 80 ดวงเท่านั้นที่ได้รับการถ่ายภาพโดยตรง
ด้วยความสามารถในการสังเกตการณ์อินฟราเรดอันเหนือชั้น เจมส์ เวบบ์กำลังเปิดศักราชใหม่สำหรับการค้นพบและศึกษาเกี่ยวกับดาวเคราะห์ยุคแรกๆ โดยตรง ช่วยคลี่คลายปริศนาที่ยาวนานเกี่ยวกับการก่อตัวและวิวัฒนาการของระบบดาวเคราะห์
ที่มา: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/buc-anh-dau-tien-ve-ngoai-hanh-tinh-sieu-nhe-20250626094911705.htm
การแสดงความคิดเห็น (0)