การใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์กลุ่มนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศได้ค้นพบระบบดาวเคราะห์ที่เก่าแก่ที่สุดที่รู้จักในกาแลคซีซึ่งเป็นระบบ 11,000 ล้านปีของดาวเคราะห์หินห้าดวงที่มีขนาดเล็กกว่าโลก ทีมกล่าวว่าการค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์ขนาดโลกก่อตัวขึ้นตลอดประวัติศาสตร์ 13.8 พันล้านปีของจักรวาลซึ่งเพิ่มความเป็นไปได้สำหรับการดำรงอยู่ของชีวิตโบราณและชีวิตอัจฉริยะที่ก้าวหน้าในกาแลคซีของเรา
ดร. Travis Metcalfe กล่าวว่าข้อเท็จจริงที่ว่าดาวเคราะห์หินก่อตัวขึ้นในกาแลคซีเมื่อ 11 พันล้านปีก่อนแสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์คล้ายโลกที่อยู่อาศัยน่าจะอยู่เป็นเวลานานมากนานกว่าอายุของระบบสุริยะของเรา นักวิทยาศาสตร์วิจัยอาวุโสสถาบันวิทยาศาสตร์อวกาศซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของทีมที่ใช้วิธีการเฉพาะของดาวเคราะห์น้อยในการกำหนดอายุของดาวฤกษ์
ดาวนี้มีชื่อว่า Kepler-444 นั้นมีขนาดเล็กกว่าดวงอาทิตย์ของเราประมาณ 25 เปอร์เซ็นต์และ 117 ปีแสงจากโลก ระบบของดาวเคราะห์ห้าดวงที่มีขนาดเล็กมากและดาวเคราะห์ทั้งห้านั้นโคจรรอบดาวฤกษ์แม่ในเวลาน้อยกว่า 10 วันหรือภายใน 0:08 AU ประมาณหนึ่งในห้าของขนาดวงโคจรของดาวพุธ
“ ดาวดวงนี้เย็นกว่าดวงอาทิตย์เล็กน้อย (ประมาณ 5,000 เคที่พื้นผิวเทียบกับ 5800 เค)” เมตคาล์ฟบอกกับนิตยสารอวกาศ“ แต่ดาวเคราะห์ในระบบนี้ก็ยังคาดว่าจะได้รับรังสีสูงและไม่เอื้ออำนวยต่อการดำรงชีวิต” ไม่มีบรรยากาศ
ทีมเขียนลงในกระดาษว่าเขตเอื้ออาศัยของระบบอยู่ที่ 0:47 AU จากดาวฤกษ์แม่ดังนั้นดาวเคราะห์ทุกดวงโคจรรอบการตกแต่งภายในอย่างดีจนถึงขอบด้านในของเขต 'Goldilocks ของ Kepler-444'
ทีมนำโดย Tiago Campante นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮมในสหราชอาณาจักร
ดาวเคราะห์ถูกค้นพบโดยการวิเคราะห์ข้อมูลเคปเลอร์เป็นเวลาสี่ปีเนื่องจากยานอวกาศมีการสังเกตการณ์อย่างต่อเนื่องของเคปเลอร์ -444 ในระหว่างการปฏิบัติภารกิจของเคปเลอร์ กล้องโทรทรรศน์อวกาศได้ทำการตรวจวัดการเปลี่ยนแปลงของความสว่างในดาวฤกษ์ในมุมมองของมันอย่างแม่นยำ มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความสว่างเมื่อดาวเคราะห์ผ่านหน้าดาวฤกษ์ของพวกมัน
สัญญาณการส่งผ่านระบุว่าดาวเคราะห์ห้าดวงโคจรรอบเคปเลอร์ -444 แม้ว่าดาวนี้จะมีระบบดาวคู่เป็นดาวแคระ M และมันก็เป็นกระบวนการที่น่าเบื่อในการแซวข้อมูลทั้งหมดเพื่อพิจารณาว่าดาวเคราะห์คืออะไรและไม่ใช่ดาวดวงอื่น ดาวเคราะห์กำลังโคจรรอบ
เมตคาล์ฟกล่าวว่างานของ“ การตรวจสอบความถูกต้อง” ดาวเคราะห์โดยการพิจารณาสถานการณ์สมมติ“ บวกที่ผิดพลาด” อื่น ๆ ที่เป็นไปได้ทั้งหมดนั้นเป็นความท้าทายครั้งใหญ่สำหรับเป้าหมายของเคปเลอร์
แต่ดาวเคราะห์น้อยใช้เพื่อวัดอายุของดาวฤกษ์โดยตรง Asteroseismology หรือ seismology เป็นฟังดาวฤกษ์โดยการวัดคลื่นเสียง คลื่นเสียงเดินทางเข้าสู่ดาวฤกษ์และนำข้อมูลกลับสู่พื้นผิว คลื่นทำให้เกิดการสั่นที่เคปเลอร์สังเกตว่าเป็นการกะพริบอย่างรวดเร็วของความสว่างของดาว
สิ่งนี้จะช่วยกำหนดอายุของดาวได้อย่างไร
มันเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นฮีเลียมในแกนกลาง Metcalfe กล่าวผ่านอีเมล์ “ สิ่งนี้เปลี่ยนความหนาแน่นเฉลี่ยของดาวฤกษ์เมื่อเวลาผ่านไปและ asteroseismology ให้การวัดความหนาแน่นเฉลี่ยที่แม่นยำมาก (จากระยะห่างปกติของความถี่การสั่นของแต่ละบุคคล)
เมตคาล์ฟกล่าวว่าในกรณีนี้ความไม่แน่นอนของอายุของดาวฤกษ์ (และทำให้ดาวเคราะห์ซึ่งก่อตัวในเวลาเดียวกัน) มีเพียง 9% เมื่อเทียบกับความไม่แน่นอนทั่วไปที่ 30-50% จากวิธีการอื่น ๆ (ไจโรโคโลยีโลยี) หรือคุณสมบัติอื่นของดาวฤกษ์
ทีมยังตั้งข้อสังเกตในรายงานว่าการค้นพบนี้อาจช่วยระบุจุดเริ่มต้นของยุคการก่อตัวดาวเคราะห์
“ ฉันคิดว่าระบบนี้มีจำนวนมากที่จะสอนเราเกี่ยวกับการก่อตัวดาวเคราะห์และวิวัฒนาการระยะยาวของระบบดาวเคราะห์” ดาริน Ragozzine ศาสตราจารย์สถาบันเทคโนโลยีแห่งฟลอริดาและสมาชิกของทีมค้นพบซึ่งเชี่ยวชาญในการถ่ายโอน ระบบ “ ด้วยอายุ 11.2 พันล้านปีมันหมายความว่าระบบนี้ก่อตัวขึ้นตั้งแต่ต้นยุคของจักรวาล”
ทีมเขียนว่าการค้นพบนี้บ่งบอกว่าดาวเคราะห์ขนาดเล็กขนาดโลกอาจก่อตัวขึ้นอย่างรวดเร็วตั้งแต่ยุคแรก ๆ ในประวัติศาสตร์ของจักรวาลแม้ว่าโลหะจะหายากกว่าก็ตาม
“ เมื่อถึงเวลาที่โลกก่อตัวดาวฤกษ์นี้และระบบดาวเคราะห์ของมันก็มีอายุมากกว่าดาวเคราะห์ของเราในปัจจุบัน” Ragozzine บอกกับนิตยสารอวกาศ “ เราไม่รู้แน่ชัดว่าระบบนี้คงเหมือนเดิมตลอดเวลา แต่มันวิเศษมากที่คิดว่าดาวเคราะห์ชั้นในตัวเล็กไปรอบ ๆ ดาวฤกษ์ประมาณล้านล้านครั้ง!”
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อยให้ตรวจสอบเว็บไซต์ที่มีชื่อว่า Pale Blue Dot Project เมตคาล์ฟเปิดตัวองค์กรที่ไม่แสวงหาผลกำไรเพื่อช่วยระดมทุนการวิจัยสำหรับกลุ่มวิทยาศาสตร์แอสเทอโรซิสซึคเคปเลอร์ โครงการ Pale Blue Dot ช่วยให้ผู้คนรับเอาดวงดาวมาใช้เพื่อรองรับดาวเคราะห์น้อยเนื่องจากไม่มีเงินทุนของนาซ่าสำหรับดาวเคราะห์น้อย
“ ความเชี่ยวชาญส่วนใหญ่สำหรับสิ่งนี้มีอยู่ในยุโรปและไม่ได้อยู่ในสหรัฐอเมริกาดังนั้นมาตรการประหยัดต้นทุนของ NASA จึงให้การสนับสนุนงานวิจัยนี้โดยเฉพาะสำหรับภารกิจของเคปเลอร์” Metcalfe กล่าว“ และ NASA ไม่สามารถให้ทุนกับนักวิจัยในประเทศอื่น ๆ ”
Metcalfe กล่าวเสริมว่าโครงการ“ adopt a star” สนับสนุนการวิเคราะห์ asteroseismic ของ Kepler-444,“ การกำหนดอายุที่แม่นยำที่ทำให้ระบบดาวเคราะห์โบราณน่าสนใจมาก…การระดมทุนส่วนตัวจากประชาชนทั่วโลกนี้เป็นทรัพยากรที่มีค่าสำหรับการวิจัยของเรา และเติมพลังให้การค้นพบที่น่าอัศจรรย์เช่นนี้”
คุณสามารถช่วยงานวิจัยนี้ได้โดยใช้หนึ่งในดาวเคปเลอร์หรือระบบดาวเคราะห์
งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Astrophysical Journal
กระดาษของทีมมีชื่อว่า“ ระบบพิเศษโบราณที่มีดาวเคราะห์ขนาดห้าดวงย่อย”
