สำหรับพวกเราที่ฝึกดาราศาสตร์สมัครเล่นเราคุ้นเคยกับกระจุกดาว Hyades ที่อยู่ห่างออกไป 150 ปีแสงซึ่งเป็นอัญมณีหนึ่งในมงกุฎ Taurus เราได้ดูมาแล้วนับครั้งไม่ถ้วน แต่ตอนนี้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซ่า / อีเอสเอได้หันมาสำรวจและมองเห็นสิ่งที่นักดาราศาสตร์ไม่คาดคิดว่าเศษของดาวเคราะห์คล้ายโลกที่โคจรรอบดาวแคระขาว “ การเผาไหม้ที่ลึกล้ำ” เหล่านี้ถูกปนเปื้อนด้วยเศษซากที่คล้ายกับดาวเคราะห์น้อยหรือไม่? จากการวิจัยการสังเกตใหม่นี้อาจหมายความว่าการสร้างดาวเคราะห์หินนั้นเป็นเรื่องธรรมดาในกระจุกดาว
“ เราได้ระบุหลักฐานทางเคมีสำหรับหน่วยการสร้างดาวเคราะห์หิน” Jay Farihi จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในอังกฤษกล่าว เขาเป็นนักเขียนนำของการศึกษาใหม่ที่ปรากฏในประกาศรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์ “ เมื่อดาวเหล่านี้เกิดขึ้นพวกเขาสร้างดาวเคราะห์และมีโอกาสดีที่พวกเขาจะเก็บดาวบางดวงไว้ เนื้อหาที่เราเห็นเป็นหลักฐานของสิ่งนี้ อย่างน้อยที่สุดก็มีเศษหินเหมือนหินที่เป็นวัตถุภาคพื้นดินที่เก่าแก่ที่สุดในระบบสุริยะของเรา”
ดังนั้นสิ่งนี้ทำให้เกิดเหตุการณ์ผิดปกติอะไร งานวิจัยบอกเราว่าดาวทุกดวงก่อตัวเป็นกระจุกและเรารู้ว่าดาวเคราะห์ก่อตัวรอบดาวฤกษ์ อย่างไรก็ตามสมการไม่ได้ไปด้วยกัน จากดาวเคราะห์นอกระบบที่รู้จักหลายร้อยคนมีเพียงสี่คนเท่านั้นที่รู้ว่ามีบ้านอยู่ในกระจุกดาว ตามจริงแล้วตัวเลขนั้นน้อยกว่าครึ่งหนึ่ง แต่ทำไม? ตามกฎแล้วดวงดาวที่บรรจุอยู่ในกระจุกนั้นยังเยาว์และกระฉับกระเฉง พวกเขากำลังยุ่งอยู่กับการผลิตแสงดาวฤกษ์และกิจกรรมที่คล้ายคลึงกันซึ่งอาจปกปิดสัญญาณของดาวเคราะห์ดวงใหม่ งานวิจัยใหม่นี้กำลังมองหาสมาชิกที่ "แก่กว่า" ของกระจุกดาว - ปู่ย่าตายายซึ่งอาจเป็นพี่เลี้ยงเด็ก
นักดาราศาสตร์ได้ใช้ Cosmic Origins Spectrograph ของฮับเบิลและมุ่งเน้นไปที่ดาวแคระขาวสองดวง การกลับมาของพวกเขาแสดงให้เห็นหลักฐานของซิลิกอนและระดับคาร์บอนเพียงเล็กน้อยในชั้นบรรยากาศของพวกเขา การสังเกตนี้มีความสำคัญเนื่องจากซิลิกอนเป็นกุญแจสำคัญในวัสดุหินซึ่งเป็นส่วนผสมสำคัญในรายการของโลกและดาวเคราะห์ที่มีลักษณะคล้ายกัน ลายเซ็นซิลิคอนนี้อาจมาจากการสลายตัวของดาวเคราะห์น้อยเนื่องจากพวกมันอยู่ใกล้ดาวฤกษ์มากเกินไปและถูกแยกออกจากกัน การขาดคาร์บอนเป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นพอ ๆ กันเพราะในขณะที่มันช่วยกำหนดคุณสมบัติและต้นกำเนิดของเศษซากดาวเคราะห์มันก็จะหายากเมื่อดาวเคราะห์หินก่อตัวขึ้น วัสดุนี้อาจก่อตัวเป็นพรูรอบดาวฤกษ์ที่ตายแล้วซึ่งดึงสสารไปทางพวกมัน
“ เราได้ระบุหลักฐานทางเคมีสำหรับการสร้างบล็อคของดาวเคราะห์หิน” ฟาริฮีกล่าว อย่างน้อยที่สุดก็มีเศษหินเหมือนหินที่เป็นวัตถุบกในระบบสุริยะของเรามากที่สุด”
แหวนรอบ rosie? พนันได้เลย. สิ่งที่เหลืออยู่นี้หมุนรอบดาวแคระขาวอาจหมายความว่าการก่อตัวของดาวเคราะห์จะเกิดขึ้นพร้อม ๆ กันเมื่อดวงดาวเกิดขึ้น เมื่อการล่มสลายของพวกมันยักษ์ก๊าซที่รอดชีวิตอาจมี“ แรงผลักดัน” แรงโน้มถ่วงเพื่อย้ายวัตถุที่คล้ายดาวเคราะห์น้อยเข้าสู่“ วงโคจรดาวฤกษ์แท้ง”
“ เราได้ระบุหลักฐานทางเคมีสำหรับการก่อตัวของดาวเคราะห์หิน” ฟาริฮิอธิบาย “ เมื่อดาวเหล่านี้เกิดขึ้นพวกเขาสร้างดาวเคราะห์และมีโอกาสดีที่พวกเขาจะเก็บดาวบางดวงไว้ สัญญาณของเศษหินที่เราเห็นเป็นหลักฐานอย่างน้อยที่สุดมันก็เป็นหินที่เป็นวัตถุพื้นโลกที่ดั้งเดิมที่สุดในระบบสุริยะของเรา สิ่งหนึ่งที่เทคนิคมลพิษของดาวแคระขาวทำให้เราไม่ได้รับด้วยเทคนิคการตรวจจับดาวเคราะห์อื่น ๆ คือเคมีของดาวเคราะห์ที่เป็นของแข็ง ยกตัวอย่างเช่นจากอัตราส่วนระหว่างซิลิคอนกับคาร์บอนในการศึกษาของเราเราสามารถพูดได้ว่าวัสดุนี้มีลักษณะคล้ายโลก”
แผนการในอนาคตเป็นอย่างไร? จากข้อมูลของฟาริฮิและทีมวิจัยโดยการสังเกตอย่างต่อเนื่องเช่นเดียวกับที่ใช้โดยฮับเบิลพวกเขาสามารถมองลึกลงไปในบรรยากาศรอบ ๆ ดาวแคระขาวได้ พวกเขาจะค้นหาสัญญาณของดาวเคราะห์ที่เป็น“ มลภาวะ” - สำรวจทางเคมีของดาวแคระขาวและวิเคราะห์องค์ประกอบที่เป็นตัวเอก ตอนนี้ดาวแคระขาว Hyades ทั้งสองเป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของผู้สมัครกว่าร้อยคนซึ่งจะได้รับการศึกษาโดยทีมที่นำโดย Boris Gansicke จาก University of Warwick ในอังกฤษ สมาชิกในทีม Detlev Koester จาก University of Kiel ในเยอรมนีก็มีส่วนร่วมด้วยการใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนของดาวแคระขาวเพื่อตรวจสอบความหลากหลายขององค์ประกอบต่างๆ
“ โดยปกติดาวแคระขาวก็เหมือนกระดาษเปล่าที่มีเฉพาะธาตุไฮโดรเจนและฮีเลียมเท่านั้น” ฟาริกล่าว “ องค์ประกอบที่หนักหน่วงเช่นซิลิกอนและคาร์บอนจมลงสู่แกนกลาง สิ่งหนึ่งที่เทคนิคมลพิษของดาวแคระขาวทำให้เราไม่ได้รับเมื่อใช้เทคนิคการตรวจจับดาวเคราะห์อื่น ๆ คือเคมีของดาวเคราะห์แข็ง”
ทีมยังวางแผนที่จะมองลึกลงไปในองค์ประกอบของตัวเอกเช่นกัน “ ความงามของเทคนิคนี้คือสิ่งที่จักรวาลทำเราจะสามารถวัดได้” ฟาริฮีกล่าว “ เราใช้ระบบสุริยจักรวาลเป็นแผนที่ชนิดหนึ่ง แต่เราไม่รู้ว่าส่วนอื่นของจักรวาลทำอะไร หวังว่าด้วยฮับเบิลและสเปคโตรกราฟแสงอุลตร้าไวโอเล็ตที่ทรงพลังและด้วยกล้องโทรทรรศน์ 30 และ 40 เมตรที่กำลังจะมาถึงบนพื้นดินเราจะสามารถบอกเล่าเรื่องราวได้มากขึ้น”
และเราจะฟัง ...
ที่มาของเรื่องดั้งเดิม: ข่าวจากฮับเบิล
