กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลระบุว่ามีดาว 16 ดวงที่อาจมีดาวเคราะห์นอกระบบ การค้นพบนี้ทำขึ้นโดยใช้วิธีการผ่านผ่านที่ดาวเคราะห์ทำให้ดาวฤกษ์แม่มืดลงเล็กน้อยเมื่อผ่านหน้า การสังเกตเพิ่มเติมจะต้องมีการคำนวณมวลของดาวเคราะห์ที่กำลังผ่านหน้า
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซ่าค้นพบผู้สมัครดาวเคราะห์นอกระบบ 16 คนที่โคจรรอบดาวฤกษ์ที่อยู่ห่างไกลในภาคกลางของกาแลคซีทางช้างเผือกของเรา
โบนันซ่าดาวเคราะห์ถูกค้นพบในระหว่างการสำรวจฮับเบิลเรียกว่า Sagittarius Window Eclipsing Extrasolar Planet Search (SWEEPS) ฮับเบิลมองไกลกว่าที่เคยค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบได้สำเร็จ ฮับเบิลมองเห็นดาวฤกษ์ 180,000 ดวงในศูนย์กลางของกาแลคซีของเราที่ห่างออกไป 26,000 ปีแสง นั่นคือหนึ่งในสี่ของเส้นผ่านศูนย์กลางของเกลียวดิสก์ของทางช้างเผือก ผลลัพธ์จะปรากฏในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 5 ตุลาคม
การนับรวมนี้สอดคล้องกับจำนวนของดาวเคราะห์ที่คาดว่าจะถูกค้นพบจากการสำรวจระยะไกลดังกล่าวโดยอิงจากการตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบก่อนหน้านี้ที่เกิดขึ้นในพื้นที่ใกล้เคียงแสงอาทิตย์ของเรา มุมมองที่แคบของฮับเบิลนั้นปกคลุมไปด้วยท้องฟ้าไม่ใหญ่ไปกว่าขนาดเชิงมุมมากกว่าสองเปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ของพระจันทร์เต็มดวง เมื่อคาดการณ์ไปยังกาแลคซีทั้งหมดข้อมูลของฮับเบิลแสดงหลักฐานที่ชัดเจนว่ามีดาวเคราะห์ขนาดเท่าดาวพฤหัสประมาณ 6 พันล้านดวงในทางช้างเผือก
ดาวเคราะห์ที่ค้นพบใหม่ห้าแห่งเป็นดาวเคราะห์ดวงใหม่ที่ไม่พบในการค้นหาใกล้เคียง เรียกดาวเคราะห์ดาวเคราะห์ระยะสั้นพิเศษ (USPP) โลกเหล่านี้หมุนรอบดาวฤกษ์ของพวกเขาในเวลาไม่ถึงหนึ่งวันโลก
Kailash Sahu หัวหน้าทีมวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศแห่งบัลติมอร์กล่าวว่าการค้นพบดาวเคราะห์ระยะสั้นมากเป็นเรื่องน่าประหลาดใจอย่างยิ่ง “ การค้นพบของเรายังให้หลักฐานที่แข็งแกร่งมากว่าดาวเคราะห์นั้นมีอยู่มากมายในส่วนอื่น ๆ ของกาแลคซีเหมือนกับที่พวกมันอยู่ในย่านสุริยะของเรา”
ฮับเบิลไม่สามารถดูผู้สมัครดาวเคราะห์ดวงใหม่ที่เพิ่งค้นพบได้ 16 คน นักดาราศาสตร์ใช้กล้องขั้นสูงของฮับเบิลในการสำรวจดาวเคราะห์โดยการตรวจสอบการลดลงของดวงดาวเล็กน้อยเนื่องจากทางผ่านของดาวเคราะห์ข้างหน้าเหตุการณ์ที่เรียกว่าการเปลี่ยนผ่าน โลกจะต้องมีขนาดประมาณดาวพฤหัสบดีเพื่อป้องกันแสงดาวที่เพียงพอประมาณหนึ่งถึง 10 เปอร์เซ็นต์ที่จะสามารถวัดได้โดยฮับเบิล
ดาวเคราะห์ถูกเรียกว่า "ผู้สมัคร" เนื่องจากนักดาราศาสตร์สามารถรับการตรวจวัดมวลแบบติดตามผลสำหรับสองคนเท่านั้นเนื่องจากระยะทางและความจางของระบบเหล่านี้ หลังจากการวิเคราะห์ที่ละเอียดถี่ถ้วนแล้วทีมได้จัดการคำอธิบายทางเลือกอื่น ๆ เช่นการแทะเล็มขนถ่ายโดยสหายดาวฤกษ์ที่สามารถเลียนแบบลายเซ็นที่ทำนายไว้ของดาวเคราะห์ที่แท้จริง การค้นพบสามารถเพิ่มจำนวนดาวเคราะห์ได้มากกว่าสองเท่าด้วยเทคนิคการเปลี่ยนผ่านจนถึงปัจจุบัน
มีแนวโน้มว่าผู้สมัครดาวเคราะห์จะหมุนรอบดาวฤกษ์ในองค์ประกอบที่หนักกว่าไฮโดรเจนและฮีเลียมเช่นคาร์บอน สิ่งนี้สนับสนุนทฤษฎีที่ดาวฤกษ์ที่มีธาตุหนักมีส่วนผสมที่จำเป็นในการก่อตัวดาวเคราะห์
ผู้สมัครดาวเคราะห์ที่มีระยะเวลาการโคจรสั้นที่สุดชื่อ SWEEPS-10 หมุนรอบดาวฤกษ์ของมันภายใน 10 ชั่วโมง ตั้งอยู่ห่างจากดาวฤกษ์เพียง 740,000 ไมล์เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดเท่าที่เคยตรวจพบ มีอุณหภูมิโดยประมาณประมาณ 3,000 องศาฟาเรนไฮต์
“ ดาวเคราะห์กอดดาวนี้ต้องมีมวลอย่างน้อย 1.6 เท่าของดาวพฤหัสบดีมิฉะนั้นกล้ามเนื้อแรงโน้มถ่วงของดาวจะดึงมันออกจากกัน” มาริโอ Livio สมาชิกทีม SWEEPS กล่าว “ อุณหภูมิต่ำของดาวช่วยให้ดาวเคราะห์ยอมจำนนใกล้กับดาว”
“ ดาวเคราะห์ระยะสั้นพิเศษดูเหมือนจะเกิดขึ้นเป็นพิเศษรอบดาวแคระแดงธรรมดาที่เล็กกว่าและเย็นกว่าดวงอาทิตย์ของเรา” Sahu อธิบาย “ การไม่มี USPPs อย่างชัดเจนรอบดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ในพื้นที่ใกล้เคียงบ่งบอกว่าพวกมันอาจระเหยไปเมื่อพวกมันอพยพใกล้กับดาวฤกษ์ที่ร้อนแรงเกินไป”
มีเหตุผลทางเลือกว่าทำไมดาวเคราะห์คล้ายดาวพฤหัสรอบดาวฤกษ์ที่เย็นกว่าอาจเคลื่อนที่เข้าใกล้ดาวฤกษ์ได้มากกว่าดาวเคราะห์ดังกล่าวรอบดาวฤกษ์ร้อนแรง ดิสก์ก๊าซและฝุ่นดวงดาวที่มันก่อตัวนั้นยื่นออกไปใกล้กับดาวที่เย็นกว่า นับตั้งแต่การค้นพบดาวพฤหัสร้อนครั้งแรกรอบดาวฤกษ์อื่นในปี 2538 นักดาราศาสตร์ได้ตระหนักถึงดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ชนิดนี้ที่ผิดปกติจะต้องหมุนวนใกล้กับดาวฤกษ์แม่จากตำแหน่งไกลกว่าที่มันก่อตัวขึ้น ขอบด้านในของดิสก์วงเวียนหยุดการโยกย้าย
การผ่านของดาวเคราะห์เกิดขึ้นเมื่อวงโคจรของดาวเคราะห์ดูเกือบจะเป็นขอบ อย่างไรก็ตามดาวพฤหัสร้อนเพียงประมาณร้อยละ 10 เท่านั้นที่มีวงโคจรที่ทำให้เราสามารถสังเกตดาวที่กำลังโคจรผ่านดาวฤกษ์ได้ เพื่อความสำเร็จการสำรวจการขนส่งต้องดูดวงดาวจำนวนมากในครั้งเดียว การสำรวจการขนส่ง SWEEPS ครอบคลุมพื้นที่ของดาวฤกษ์ในหน้าต่าง Sagittarius
คำว่า "หน้าต่าง" หมายถึงมุมมองที่ชัดเจนในใจกลางกาแลคซี แต่ระนาบกาแล็กซี่ส่วนใหญ่ถูกบดบังด้วยฝุ่น ฮับเบิลตรวจสอบดาว 180,000 ดวงเป็นระยะ ๆ ลดแสงสั้น ๆ ในความสว่างของดาว สนามดาวถูกพบในช่วงเจ็ดวันต่อเนื่องตั้งแต่ 23-29 ก.พ. 2547 เพื่อให้แน่ใจว่าแสงสลัวนั้นเกิดจากวัตถุที่โคจรรอบดาวฤกษ์ทีมใช้ฮับเบิลในการตรวจจับการส่องผ่านสองถึง 15 ครั้งต่อเนื่อง ผู้สมัครดาวเคราะห์ 16 คน
ดาวสองดวงในสนามนั้นสว่างเพียงพอที่ทีม SWEEPS สามารถยืนยันการปรากฏตัวของดาวเคราะห์ได้อย่างอิสระโดยใช้สเปกโตรสโคปเพื่อวัดการส่ายไปมาเล็กน้อยของการเคลื่อนที่ของดาวเนื่องจากแรงดึงดูดของคู่หูที่มองไม่เห็น พวกเขาใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มากของหอดูดาวยุโรปใต้ซึ่งตั้งอยู่ที่ Mount Paranal ในชิลีเพื่อวัดการส่ายของดาว
หนึ่งในผู้สมัครของดาวเคราะห์มีมวลต่ำกว่าขีด จำกัด การตรวจจับของมวล 3.8 ดาวพฤหัสบดี ผู้สมัครคนอื่นคือ 9.7 ดาวพฤหัสบดีมวลซึ่งต่ำกว่ามวลต่ำสุดของมวลดาวพฤหัสบดี 13 ดวงสำหรับดาวแคระน้ำตาล ดาวแคระน้ำตาลเป็นวัตถุที่ก่อตัวเป็นดาวฤกษ์ แต่มีมวลไม่เพียงพอที่จะเปล่งประกายจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น
เนื่องจากดาวฤกษ์จาง ๆ และมีมุมมองที่เต็มไปด้วยดาวหนาแน่นการวัดการส่ายของดาวฤกษ์โดยใช้สเปกโทรสโกปีเพื่อยืนยันว่าผู้สมัครส่วนใหญ่ของโลกนั้นไม่สามารถทำได้ กล้องโทรทรรศน์ในอนาคตเช่นกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์ของนาซ่าจะให้ความไวที่จำเป็นเพื่อยืนยันผู้สมัครส่วนใหญ่ของโลก
โปรแกรม Hubble SWEEPS เป็นหลักฐานสำคัญของแนวคิดสำหรับเคปเลอร์ในอนาคตของนาซ่าซึ่งมีกำหนดเปิดตัวในปี 2550 หอสังเกตการณ์เคปเลอร์จะตรวจสอบพื้นที่ของกาแลคซีทางช้างเผือกอย่างต่อเนื่องเพื่อตรวจจับดาวเคราะห์รอบนอก เคปเลอร์จะมีความไวพอที่จะตรวจจับผู้สมัครดาวเคราะห์ขนาดโลกหลายร้อยคนในหรือใกล้เขตเอื้ออาศัยได้ระยะทางจากดาวฤกษ์ที่มีน้ำของเหลวอยู่บนพื้นผิวดาวเคราะห์
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเป็นโครงการความร่วมมือระหว่างประเทศระหว่างองค์การนาซ่าและองค์การอวกาศยุโรป สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศดำเนินงานด้านวิทยาศาสตร์ฮับเบิล สถาบันนี้ดำเนินการโดย NASA โดยสมาคมมหาวิทยาลัยเพื่อการวิจัยในดาราศาสตร์, Inc. , วอชิงตัน
แหล่งต้นฉบับ: ข่าวจากฮับเบิล
