มันเป็นช่วงเวลาที่น่าตื่นเต้นสำหรับการสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบในช่วงปลายปี! ย้อนกลับไปในเดือนกุมภาพันธ์โลกประหลาดใจเมื่อนักดาราศาสตร์จากหอดูดาวยุโรปใต้ (ESO) ประกาศการค้นพบดาวเคราะห์เจ็ดดวงในระบบ TRAPPIST-1 ซึ่งทั้งหมดมีขนาดเท่ากับโลกและสามแห่งนั้นถูกพบว่าโคจรอยู่ภายใน โซนเอื้ออาศัยของดาว
และตอนนี้ทีมนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศได้ประกาศการค้นพบวัตถุนอกสุริยจักรวาลที่คล้ายกับดาวเคราะห์บนพื้นโลกดวงอื่นในระบบสุริยะของเรา เป็นที่รู้จักกันในนาม Kepler-1649b ดาวเคราะห์ที่ดูเหมือนว่ามีขนาดและความหนาแน่นคล้ายกับโลกและตั้งอยู่ในระบบดาวห่างออกไป 219 ปีแสง แต่ในแง่ของบรรยากาศดาวเคราะห์ดวงนี้ดูเหมือนจะเป็น“ ดาวศุกร์เหมือนจริง” อย่างแน่นอน (เช่นร้อนมาก!)
การศึกษาของทีมมีชื่อว่า“ Kepler-1649b: Exo-Venus ในย่านพลังงานแสงอาทิตย์” ได้รับการเผยแพร่เมื่อเร็ว ๆ นี้ วารสารดาราศาสตร์. นำโดย Isabel Angelo - จาก SETI Institute, NASA Ames Research Center และ UC Berkley - ทีมรวมนักวิจัยจาก SETI และ Ames รวมถึง NASA Exoplanet Science Institute (NExScl) สถาบันวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบ (iREx) ศูนย์วิจัยดาราศาสตร์และสถาบันวิจัยอื่น ๆ
การค้นพบครั้งนี้เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งและความหมายของมันนอกเหนือไปจากการวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบ บางครั้งนักดาราศาสตร์สงสัยว่า - ขนาดเท่ากันความหนาแน่นและความจริงที่ว่าพวกเขาโคจรรอบในเขตเอื้ออาศัยของดวงอาทิตย์ - ซึ่งโลกสามารถพัฒนาสภาพที่เอื้ออำนวยต่อชีวิตในขณะที่ดาวศุกร์จะกลายเป็นศัตรู เช่นนี้การมีดาวเคราะห์“ คล้ายดาวศุกร์” ที่อยู่ใกล้พอที่จะศึกษานำเสนอโอกาสที่น่าตื่นเต้น
ในอดีตภารกิจของเคปเลอร์ได้พบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะหลายดวงที่มีลักษณะคล้ายกับดาวศุกร์ ตัวอย่างเช่นเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมานักดาราศาสตร์ตรวจพบ Super-Earth - Kepler-69b ซึ่งดูเหมือนจะวัดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2.24 เท่าของโลก - ซึ่งอยู่ในวงโคจรคล้ายดาวศุกร์รอบ ๆ ดาวฤกษ์ของมัน แล้วก็มี GJ 1132b ซึ่งเป็นดาวเคราะห์นอกระบบที่มีรูปร่างคล้ายดาวศุกร์ซึ่งมีมวลประมาณ 1.5 เท่ามวลโลกและอยู่ห่างออกไป 39 ปีแสง
นอกจากนี้ยังมีผู้ค้นพบดาวเคราะห์ขนาดเล็กอีกหลายสิบคนที่พบว่านักดาราศาสตร์คิดว่าอาจมีชั้นบรรยากาศคล้ายกับดาวศุกร์ แต่ในกรณีของ Kepler-1649b ทีมที่อยู่เบื้องหลังการค้นพบสามารถระบุได้ว่าดาวเคราะห์นั้นมีรัศมีย่อยของโลก (คล้ายกับขนาดของดาวศุกร์) และได้รับแสงในปริมาณใกล้เคียงกัน (aka ฟลักซ์ของเหตุการณ์) จากดาวฤกษ์ของมัน วีนัสมาจากโลก
อย่างไรก็ตามพวกเขายังตั้งข้อสังเกตอีกว่าดาวเคราะห์ยังแตกต่างจากดาวศุกร์ด้วยวิธีการที่สำคัญไม่กี่อย่างคือช่วงเวลาการโคจรและประเภทของดาวที่มันโคจรรอบดาวฤกษ์ ดังที่ดร. แองเจโลบอกนิตยสารอวกาศผ่านอีเมล:
“ ดาวเคราะห์คล้ายกับดาวศุกร์ในแง่ของขนาดและปริมาณแสงที่ได้รับจากดาวฤกษ์แม่ของมัน ซึ่งหมายความว่ามันอาจมีอุณหภูมิพื้นผิวคล้ายกับดาวศุกร์เช่นกัน มันแตกต่างจากดาวศุกร์เพราะมันโคจรรอบดาวฤกษ์ที่เล็กกว่าเย็นกว่าและแดงกว่าดวงอาทิตย์ของเรามาก มันเสร็จสิ้นการโคจรของมันในเวลาเพียง 9 วันซึ่งมันอยู่ใกล้กับดาวฤกษ์แม่ของมันและกำหนดปัจจัยที่อาจเกิดขึ้นซึ่งดาวศุกร์ไม่ได้สัมผัสรวมถึงการสัมผัสกับรังสีแม่เหล็ก นอกจากนี้เนื่องจากมันโคจรรอบดาวฤกษ์ที่เย็นกว่ามันจึงได้รับรังสีที่ใช้พลังงานต่ำกว่าจากดาวฤกษ์แม่มากกว่าที่โลกจะได้รับจากดวงอาทิตย์
กล่าวอีกนัยหนึ่งในขณะที่ดาวเคราะห์ดูเหมือนจะได้รับแสง / ความร้อนจากดาวฤกษ์แม่อยู่ในระดับที่ใกล้เคียงกัน แต่มันก็ยังมีการแผ่รังสีพลังงานต่ำมากกว่า และในฐานะที่เป็นดาวเคราะห์ที่อาจถูกปิดกั้นไว้เป็นเวลานานการได้รับรังสีของพื้นผิวจะไม่ได้สัดส่วนอย่างสมบูรณ์ และสุดท้ายความใกล้ชิดกับดาวฤกษ์ของมันหมายความว่ามันจะต้องเผชิญกับแรงดึงดูดของน้ำขึ้นน้ำลงมากกว่าดาวศุกร์ซึ่งทั้งหมดนั้นมีผลกระทบอย่างรุนแรงต่อกิจกรรมทางธรณีวิทยาของโลก
แม้จะมีความแตกต่างเหล่านี้ Kepler-1649b ยังคงเป็นดาวเคราะห์ที่เหมือนดาวศุกร์มากที่สุดที่ค้นพบจนถึงปัจจุบัน มองไปที่อนาคตหวังว่าเครื่องมือรุ่นต่อไป - เช่น Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), กล้องโทรทรรศน์ James Webb และยานอวกาศ Gaia - จะช่วยให้การศึกษารายละเอียดเพิ่มเติม นักดาราศาสตร์หวังว่าจะตรวจสอบขนาดและระยะทางของดาวเคราะห์ได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้นรวมถึงอุณหภูมิของดาวฤกษ์แม่ด้วย
ในทางกลับกันข้อมูลนี้จะช่วยให้เราเรียนรู้มากขึ้นเกี่ยวกับสิ่งที่ทำให้โลกเป็น“ ที่อยู่อาศัย” ในฐานะที่เป็นแองเจโลอธิบาย:
“ การทำความเข้าใจว่าดาวเคราะห์ที่ร้อนกว่าพัฒนาอย่างไรบรรยากาศที่คล้ายดาวศุกร์ที่ทำให้พวกมันอาศัยอยู่ได้นั้นมีความสำคัญในการจำกัดความหมายของเราใน“ โซนที่เอื้ออาศัยได้” สิ่งนี้อาจเป็นไปได้ในอนาคตเมื่อเราพัฒนาเครื่องมือที่ไวต่อความรู้สึกมากพอที่จะกำหนดองค์ประกอบทางเคมีของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ (รอบดาวฤกษ์สลัว) โดยใช้วิธีที่เรียกว่า 'Transit spectroscopy' ซึ่งดูแสงจากดาวฤกษ์แม่ที่ผ่าน ระหว่างการขนส่ง”
การพัฒนาเครื่องมือดังกล่าวจะเป็นประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อมีการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบหลายดวงรอบดาวแคระแดงที่อยู่ใกล้เคียง เนื่องจากพวกเขามีสัดส่วนประมาณ 85% ของดาวฤกษ์ในทางช้างเผือกการรู้ว่าพวกเขาสามารถมีดาวเคราะห์ที่อาศัยอยู่ได้หรือไม่นั้นจะเป็นที่สนใจแน่นอน!