เป็นเวลาที่ดีที่จะเป็นนักล่าดาวเคราะห์นอกระบบ…หรือเพียงแค่ผู้ที่ชื่นชอบดาวเคราะห์นอกระบบในเรื่องนั้น! ดูเหมือนว่าทุกสองสามสัปดาห์จะมีการประกาศการค้นพบใหม่ซึ่งนำเสนอโอกาสที่น่าตื่นเต้นสำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ แต่ที่น่าตื่นเต้นยิ่งกว่าคือความจริงที่ว่าการค้นพบใหม่ทุกครั้งเพิ่มโอกาสในการค้นหาดาวเคราะห์ที่น่าอยู่ (และด้วยเหตุนี้ชีวิต) นอกระบบสุริยะของเรา
และด้วยการค้นพบ LHS 1140b - ซุปเปอร์เอิร์ ธ ที่อยู่ห่างจากโลกประมาณ 39 ปีแสงนักล่าดาวเคราะห์นอกระบบคิดว่าพวกเขาพบผู้สมัครที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดในปัจจุบัน ไม่เพียง แต่โคจรรอบดาวเคราะห์ในโลกนี้ (เช่นหิน) ภายในเขตที่อยู่อาศัยของดวงอาทิตย์ แต่การตรวจสอบดาวเคราะห์ (โดยใช้วิธีการเปลี่ยนผ่าน) ได้เปิดเผยว่ามันดูเหมือนว่าจะมีบรรยากาศที่ทำงานได้
สินเชื่อสำหรับการค้นพบนี้ไปยังทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติที่ใช้กล้องโทรทรรศน์ MEarth-South ซึ่งเป็นหอสังเกตการณ์หุ่นยนต์ที่ตั้งอยู่บน Cerro Tololo ในชิลีเพื่อตรวจจับดาวเคราะห์ โครงการนี้จะตรวจสอบความสว่างของดาวแคระแดงหลายพันดวงโดยมีเป้าหมายในการตรวจจับดาวเคราะห์ที่กำลังเปลี่ยนผ่าน หลังจากการให้คำปรึกษาข้อมูลที่ได้รับจากอาร์เรย์ทีมสังเกตเห็นการลดลงของคุณลักษณะในความสว่างของดาวซึ่งบ่งชี้ว่าดาวเคราะห์กำลังผ่านหน้ามัน
การค้นพบเหล่านี้ถูกติดตามแล้วโดยใช้เครื่องมือความแม่นยำสูง Radial velocity Planet Searcher (HARPS) ที่หอดูดาว La Silla ของ ESO ซึ่งตั้งอยู่ในเขตชานเมืองของทะเลทราย Atacama ของชิลี จากการศึกษาของพวกเขา - ซึ่งปรากฏในวันที่ 20 เมษายน 2017 วารสารฉบับ ธรรมชาติ - ทีมสามารถประมาณอายุขนาดมวลระยะทางจากดาวฤกษ์และช่วงเวลาการโคจรของดาวเคราะห์ได้
พวกเขาประเมินว่าดาวเคราะห์มีอายุอย่างน้อยห้าพันล้านปีซึ่งมีอายุมากกว่าโลกประมาณ 500 ล้านปี มันมีขนาดใหญ่กว่าโลกอีกเล็กน้อย - เส้นผ่านศูนย์กลางของโลก 1.4 เท่า - และมีมวลมากขึ้นมากโดยมีน้ำหนักอยู่ที่มวลโลก 6.6 เท่า เนื่องจากพวกเขาสามารถมองเห็นดาวเคราะห์ได้เกือบใกล้เคียงทีมก็สามารถตรวจสอบได้ว่ามันโคจรรอบดวงอาทิตย์ในระยะทางประมาณ 0.1 AU (หนึ่งในสิบระยะทางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์) ด้วยระยะเวลา 25 วัน .
อย่างไรก็ตามเนื่องจากดาวฤกษ์ของมันเป็นดาวแคระแดงความใกล้ชิดนี้จึงอยู่ในใจกลางเขตเอื้ออาศัยของระบบ แต่สิ่งที่น่าตื่นเต้นที่สุดคือความจริงที่ว่าทีมสามารถมองหาหลักฐานของบรรยากาศตั้งแต่ดาวเคราะห์ผ่านหน้าดาวฤกษ์ของมัน - สิ่งที่ไม่สามารถเกิดขึ้นได้กับดาวเคราะห์นอกระบบหลายดวง ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงสามารถทำการตรวจวัดการส่งสเปคโทรสโกปีซึ่งเผยให้เห็นการปรากฏตัวของชั้นบรรยากาศ
ในฐานะที่เป็น Jason Dittmann - จากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) และผู้เขียนหลักของการศึกษา - กล่าวในการแถลงข่าว CfA:
“ นี่เป็นดาวเคราะห์นอกระบบที่น่าตื่นเต้นที่สุดเท่าที่ฉันเคยเห็นในทศวรรษที่ผ่านมา เราแทบจะไม่ได้หวังว่าจะมีเป้าหมายที่ดีกว่านี้ในการทำภารกิจที่ยิ่งใหญ่ที่สุดชิ้นหนึ่งในวิทยาศาสตร์ - ค้นหาหลักฐานของชีวิตนอกโลก”
จริงแล้วดาวเคราะห์นอกระบบนี้ไม่ใกล้เคียงกับ Proxima b ซึ่งโคจรรอบ Proxima Centauri เพียง 4.243 ปีแสง และแน่นอนว่าการค้นพบนี้ไม่แข็งแกร่งเท่ากับระบบ TRAPPIST-1 ที่มีดาวเคราะห์หินเจ็ดแห่งซึ่งสามแห่งอยู่ในเขตเอื้ออาศัย แต่เมื่อเทียบกับผู้สมัครเหล่านี้นักวิจัยก็สามารถวางข้อ จำกัด ที่มั่นคงในมวลและความหนาแน่นของดาวเคราะห์ไม่ต้องพูดถึงความจริงที่ว่าพวกเขาสามารถสังเกตบรรยากาศ
การค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบที่โคจรรอบดาวแคระแดงและมีชั้นบรรยากาศก็ส่งเสริมในบริบทที่กว้างขึ้น ดาวแคระแดงมวลต่ำเป็นดาวฤกษ์ที่พบมากที่สุดในกาแลคซีคิดเป็น 75% ของดาวฤกษ์ในย่านจักรวาลของเราเพียงอย่างเดียว พวกมันมีอายุยาวนาน (มากถึง 10 ล้านล้านปี) และจากการวิจัยเมื่อไม่นานมานี้บ่งชี้ว่าพวกเขามีความสามารถในการโฮสต์ดาวเคราะห์จำนวนมาก
แต่ด้วยความแปรปรวนและลักษณะที่ไม่แน่นอนนักดาราศาสตร์ได้แสดงความสงสัยว่าดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่นั้นสามารถรักษาชั้นบรรยากาศได้นานมากหรือไม่ เมื่อรู้ว่าดาวเคราะห์บนพื้นโลกที่โคจรรอบดาวแคระแดงมีอายุห้าพันล้านปีและยังมีชั้นบรรยากาศจึงเป็นสัญญาณที่ดีมาก แต่แน่นอนว่าการรู้ว่ามีบรรยากาศไม่ได้หมายความว่ามันเอื้อต่อชีวิตอย่างที่เรารู้
“ ตอนนี้เราเพิ่งคาดเดาเกี่ยวกับเนื้อหาของชั้นบรรยากาศของโลกนี้” Dittman กล่าว “ การสำรวจในอนาคตอาจทำให้เราสามารถตรวจจับบรรยากาศของดาวเคราะห์ที่เอื้ออาศัยได้เป็นครั้งแรก เราวางแผนที่จะค้นหาน้ำและในที่สุดโมเลกุลของออกซิเจน”
ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมก่อนที่ดาวเคราะห์ดวงนี้จะอ้างว่าเป็น“ สถานที่ที่ดีที่สุดในการมองหาสัญญาณของสิ่งมีชีวิตนอกระบบสุริยะ” ด้วยเหตุนี้ภารกิจตามอวกาศในอนาคตเช่นกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์ (ซึ่งจะเปิดตัวในปี 2561) และเครื่องมือภาคพื้นดินเช่นกล้องโทรทรรศน์ยักษ์มาเจลลันและกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่สุดของ ESO จะเหมาะสมเป็นอย่างยิ่ง!
ในขณะเดียวกันกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซา / อีเอสเอจะทำการสำรวจระบบดาวในอนาคตอันใกล้ การสำรวจเหล่านี้หวังว่าจะบ่งบอกว่ารังสี LHS 1140b ได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์มากเพียงใด สิ่งนี้จะไปไกลในการพิจารณาว่า Super-Earth อาศัยอยู่ได้อย่างไร
และอย่าลืมเพลิดเพลินกับวิดีโอของระบบดาว LHS 1140 นี้ด้วยความอนุเคราะห์จากหอดูดาวยุโรปใต้และ spaceengine.org:
