ในปี 2558 นักดาราศาสตร์ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบที่น่าสนใจซึ่งอยู่ในระบบดาวประมาณ 39 ปีแสงจากโลก แม้จะโคจรอยู่ใกล้กับดาวฤกษ์แม่อย่างมากดาวเคราะห์ดวงนี้ที่คล้ายดาวศุกร์ซึ่งรู้จักกันในชื่อ GJ 1138b ดูเหมือนจะเจ๋งพอที่จะมีชั้นบรรยากาศ ในช่วงเวลาสั้น ๆ การถกเถียงกันว่ามีบรรยากาศแบบไหนไม่ว่าจะเป็น "ดาวศุกร์แห้ง" หรือ "ดาวศุกร์เปียก"
และตอนนี้ต้องขอบคุณความพยายามของทีมนักวิจัยระหว่างประเทศการมีอยู่ของบรรยากาศได้รับการยืนยันรอบ ๆ GJ 1138b นอกเหนือจากการถกเถียงกันเกี่ยวกับธรรมชาติของดาวเคราะห์ดวงนี้มันยังนับเป็นครั้งแรกที่มีการตรวจพบบรรยากาศรอบ ๆ ซุปเปอร์เอิร์ ธ มวลต่ำ ยิ่งไปกว่านั้น GJ 1138b ปัจจุบันเป็นดาวเคราะห์คล้ายโลกมากที่สุดที่มีชั้นบรรยากาศ
นำโดย John Southworth (จาก Keele University) และ Luigi Mancini (จาก University of Rome Tor Vergata) ทีมวิจัยได้รวมสมาชิกจาก Max Planck Institute for Astronomy (MPIA), สถาบันดาราศาสตร์ฟิสิกส์แห่งชาติ (INAF), มหาวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์และสตอกโฮล์ม การศึกษาของพวกเขาที่ชื่อว่า“ การตรวจจับบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบมวลโลก 1.6 GJ 1132b” เพิ่งปรากฏขึ้นเมื่อไม่นานมานี้ วารสาร Astrophysical
ด้วยการใช้อิมเมจ GROND บนกล้องโทรทรรศน์ ESO / MPG ของหอดูดาวลาซิลลา 2.2m ทีมงานตรวจสอบ GJ 1132b ในช่วงความยาวคลื่นที่แตกต่างกันเมื่อมันผ่านหน้าดาวฤกษ์แม่ เมื่อพิจารณาจากระยะเวลาการโคจรของดาวเคราะห์ (1.6 วัน) การผ่านหน้าเหล่านี้มักเกิดขึ้นบ่อยครั้งซึ่งมีโอกาสมากมายที่จะมองผ่านหน้าดาวฤกษ์ ในการทำเช่นนั้นพวกเขาเฝ้าดูดาวเพื่อลดความสว่างลงเล็กน้อย
ดังที่ดร. เซาธ์เวิร์ ธ อธิบายให้จักรวาลทราบทางอีเมลการสังเกตเหล่านี้ยืนยันการมีอยู่ของบรรยากาศ:
“ สิ่งที่เราทำคือการวัดปริมาณแสงสลัวที่ความยาวคลื่น 7 แบบที่แตกต่างกันในแสงและแสงอินฟราเรดใกล้ ในช่วงหนึ่งของความยาวคลื่น (IR) ดาวเคราะห์ดูเหมือนว่าจะใหญ่ขึ้นเล็กน้อย สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าดาวเคราะห์มีบรรยากาศขนาดใหญ่รอบ ๆ ซึ่งทำให้แสงจากดวงดาวส่วนใหญ่ผ่านได้ แต่มีความทึบแสงที่ความยาวคลื่นเดียว”
สมาชิกในทีมจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์และ MPIA ทำการจำลองสถานการณ์เพื่อดูว่าองค์ประกอบของบรรยากาศนี้เป็นอย่างไร ท้ายที่สุดพวกเขาสรุปว่ามันน่าจะมีบรรยากาศที่หนาซึ่งอุดมไปด้วยน้ำและ / หรือมีเธนซึ่งขัดแย้งกับทฤษฎีล่าสุดที่โลกมีบรรยากาศบางและผอมบาง (เช่น "ดาวศุกร์แห้ง")
มันเป็นครั้งแรกที่บรรยากาศได้รับการยืนยันรอบดาวเคราะห์ที่มีขนาดและมวลโลกไม่มากนัก ในอดีตนักดาราศาสตร์ได้ตรวจพบชั้นบรรยากาศรอบ ๆ ดาวเคราะห์นอกระบบอื่น ๆ แต่ในกรณีเหล่านี้ดาวเคราะห์เป็นทั้งก๊าซยักษ์หรือดาวเคราะห์ที่มีขนาดและมวลของโลกหลายเท่า (aka“ Super-Earths”) อย่างไรก็ตาม GJ 1132b นั้นมีขนาดใหญ่กว่าโลก 1.6 เท่าและมีขนาด 1.4 รัศมีโลก
นอกจากนี้การค้นพบเหล่านี้เป็นขั้นตอนสำคัญในการค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกระบบสุริยะของเรา ในปัจจุบันนักดาราศาสตร์พยายามค้นหาองค์ประกอบทางเคมีของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์เพื่อตรวจสอบว่ามันสามารถอยู่อาศัยได้หรือไม่ ในกรณีที่การผสมผสานที่ไม่สมดุลของสารเคมีเกิดขึ้นการปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตเป็นสาเหตุที่เป็นไปได้
ด้วยความสามารถในการระบุว่าดาวเคราะห์ที่อยู่ปลายสุดของสเกลซูเปอร์เอิร์ ธ มีชั้นบรรยากาศเราอยู่ใกล้เพียงขั้นตอนเดียวในการกำหนดความเป็นอยู่ของดาวเคราะห์นอกระบบ การตรวจจับดาวเคราะห์ที่มีบรรยากาศรอบ ๆ ดาว M-type (ดาวแคระแดง) ก็เป็นข่าวดีในตัวมันเองเช่นกัน ดาวแคระแดงมวลต่ำเป็นดาวฤกษ์ที่พบมากที่สุดในกาแลคซีและการค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ชี้ให้เห็นว่าพวกมันอาจเป็นช็อตที่ดีที่สุดสำหรับการค้นหาโลกที่อาศัย
นอกจากการตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบหลายดวงรอบดาวแคระแดงในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมารวมถึงเจ็ดรอบดาวฤกษ์ดวงเดียว (TRAPPIST-1) - นอกจากนี้ยังมีงานวิจัยที่ชี้ให้เห็นว่าดาวเหล่านี้สามารถโฮสต์ดาวเคราะห์จำนวนมากได้ ในเวลาเดียวกันมีความกังวลว่าดาวแคระแดงแปรปรวนเกินไปและไม่เสถียรที่จะสนับสนุนโลกที่อาศัยอยู่ได้หรือไม่
ดังที่เซาธ์เวิร์ทอธิบายการสังเกตบรรยากาศรอบดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวแคระแดงอย่างใกล้ชิดสามารถช่วยหนุนกรณีที่อาศัยอยู่ของดาวแคระแดง:
“ หนึ่งในปัญหาใหญ่คือดาวมวลต่ำมากมักมีสนามแม่เหล็กแรงสูงและทำให้เกิดการเอ็กซ์เรย์และแสงอุลตร้าไวโอเล็ตจำนวนมาก โฟตอนพลังงานสูงเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะทำลายโมเลกุลในชั้นบรรยากาศและอาจระเหยได้อย่างสมบูรณ์ ความจริงที่ว่าเราตรวจพบบรรยากาศรอบ ๆ GJ 1132b หมายความว่าดาวเคราะห์ชนิดนี้สามารถรักษาชั้นบรรยากาศมานานหลายพันล้านปีแม้ว่าจะถูกโฟตอนพลังงานสูงจากดาวฤกษ์แม่ของมัน
ในอนาคตคาดว่า GJ 1132b จะเป็นเป้าหมายที่มีความสำคัญสูงสำหรับการศึกษาด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล, กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (VLT) ที่หอดูดาว Paranal ในชิลีและกล้องโทรทรรศน์รุ่นต่อไปเช่นกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เว็บบ (กำหนด สำหรับการเปิดตัวในปี 2018) ขณะนี้กำลังมีการสังเกตและผลลัพธ์ก็คาดหวังอย่างกระตือรือร้น
ฉันแน่ใจว่าฉันไม่ใช่คนเดียวที่อยากจะได้ยินสิ่งที่นักดาราศาสตร์ค้นพบขณะที่พวกเขากำหนดสถานที่ในระบบดาวใกล้เคียงนี้และเป็นโลกที่เหมือนดาวศุกร์! ในขณะเดียวกันอย่าลืมตรวจสอบวิดีโอนี้เกี่ยวกับ GJ 1132b ซึ่งเป็นข่าวจาก MIT:
