ภาพประกอบของศิลปินแสดงดาวเคราะห์นอกระบบที่โคจรรอบดาวมืด เครดิตรูปภาพ: NASA คลิกเพื่อขยาย
ด้วยการใช้เทคนิคการล่าดาวเคราะห์ที่ค่อนข้างใหม่ซึ่งสามารถมองเห็นโลกหนึ่งในสิบของมวลของเราเองนักวิจัยได้ค้นพบวัตถุที่เป็นหินและน้ำแข็งที่อาจเป็นดาวเคราะห์ที่เล็กที่สุดที่ยังพบดาวที่โคจรรอบนอกระบบสุริยะของเรา
การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นถึงเทคนิคที่เรียกว่า microlensing ความโน้มถ่วงซึ่งอาจเป็นเทคโนโลยีที่พิเศษสำหรับการค้นหาดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลซึ่งมีลักษณะที่สามารถช่วยชีวิตได้
“ นี่เป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการสืบเสาะเพื่อตอบคำถามว่า“ เราอยู่กันตามลำพังหรือไม่” ไมเคิลเทอร์เนอร์ผู้ช่วยผู้อำนวยการคณะวิทยาศาสตร์และวิทยาศาสตร์กายภาพผู้อำนวยการมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSF) กล่าว “ ทีมได้ค้นพบดาวเคราะห์คล้ายโลกมากที่สุดและที่สำคัญกว่านั้นได้แสดงให้เห็นถึงพลังของเทคนิคใหม่ที่ไวต่อการตรวจจับดาวเคราะห์ที่อาศัยอยู่ได้ มันสามารถตรวจสอบกาแลคซีของเราได้มากขึ้นและเป็นส่วนเสริมของเทคนิคอื่น ๆ ”
ตั้งอยู่ห่างออกไปมากกว่า 20,000 ปีแสงในกลุ่มดาวราศีธนูใกล้กับศูนย์กลางของกาแลคซีทางช้างเผือกของเราดาวเคราะห์ OGLE-2005-BLG-390Lb นั้นมีมวลประมาณห้าเท่าครึ่งของมวลโลก
การโคจรของดาวฤกษ์หนึ่งในห้าของมวลดวงอาทิตย์ในระยะทางเกือบสามเท่าของวงโคจรของโลกดาวเคราะห์ที่เพิ่งค้นพบใหม่นั้นหนาวจัด: อุณหภูมิพื้นผิวโดยประมาณคือ -364 องศาฟาเรนไฮต์ (-220 องศาเซลเซียส)
แม้ว่านักดาราศาสตร์สงสัยว่าร่างเย็นนี้สามารถดำรงอยู่สิ่งมีชีวิตได้นักวิจัยเชื่อว่าแรงโน้มถ่วง microlensing จะนำโอกาสในการสังเกตดาวเคราะห์หินอื่น ๆ ใน "โซนอาศัย" ของดาว - ภูมิภาคที่อุณหภูมิเหมาะสำหรับการบำรุงรักษาน้ำของเหลวและการวางไข่
การค้นพบนี้เขียนโดยผู้ร่วมงาน 73 คนจาก 32 สถาบันปรากฏในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 26 มกราคม
OGLE (การทดลองด้วยเลนส์แรงโน้มถ่วงแบบออปติก) กล้องโทรทรรศน์เป็นครั้งแรกที่สังเกตเหตุการณ์การเลนส์ในวันที่ 11 กรกฎาคม 2548 ในความพยายามที่จะจับเหตุการณ์ไมโครลิตรเมื่อพวกเขาเกิดขึ้น OGLE สแกนทางช้างเผือกกลางส่วนใหญ่ในแต่ละคืน . แต่เพื่อตรวจจับลายเซ็นของดาวเคราะห์มวลต่ำนักดาราศาสตร์จะต้องสังเกตเหตุการณ์เหล่านี้บ่อยกว่าการสำรวจครั้งเดียวของ OGLE ต่อคืน
ดังนั้นเมื่อ OGLE ตรวจพบเลนส์ 11 กรกฎาคมระบบเตือนภัยล่วงหน้าแจ้งเตือนนักดาราศาสตร์เพื่อนทั่วโลกเกี่ยวกับการจัดกิจกรรมเล็ก ๆ OGLE-2005-BLG-390 (สำหรับการค้นพบกาแลคซีกาแล็กที่ 390 ในปี 2005) ถึงจุดนั้นแม้ว่าจะไม่มีใครรู้ว่าดาวเคราะห์จะโผล่ออกมา
“ วิธีเดียวที่จะตระหนักถึงประโยชน์ทางวิทยาศาสตร์อย่างเต็มที่จากการสังเกตของเราคือการแบ่งปันข้อมูลกับการแข่งขันของเรา” Bohdan Paczynski ผู้เขียนร่วมของมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันกล่าวพร้อมด้วย Andrzej Udalski จากหอดูดาวมหาวิทยาลัยวอร์ซอว์และเพื่อนร่วมงานของพวกเขา 1997
กล้องโทรทรรศน์ของ PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork) และ RoboNet ติดตามตอนที่ 11 กรกฎาคมถึงจะเสร็จสมบูรณ์โดยให้ข้อมูลที่ยืนยันว่ามีดาวเคราะห์ที่ไม่รู้จักมาก่อน กล้องโทรทรรศน์เหล่านี้รวบรวมการสังเกตการณ์บ่อยครั้งมากขึ้นในความพยายามที่จะตรวจจับลายเซ็น microlensing ของดาวเคราะห์
“ การค้นพบนี้เป็นไปได้เพราะดวงอาทิตย์ไม่เคยเกิดขึ้นกับการทำงานร่วมกันของ PLANET” Jean-Philippe Beaulieu นักวิจัยนำของ PLANET และ Jean-Philippe Beaulieu จาก Institut d’Astrophysique de Paris ประเทศฝรั่งเศสกล่าว “ ลักษณะของโลกของการทำงานร่วมกันของ PLANET นั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการได้รับข้อมูลผ่านสัญญาณดาวเคราะห์ 24 ชั่วโมง” เขากล่าวเสริม
เมื่อเตรียมรายงานขั้นสุดท้ายนักวิจัยค้นพบว่าในระหว่างการทดสอบกล้องโทรทรรศน์ MOA (Microlensing Observations in Astrophysics) MOA-2 ได้ทำการตรวจวัดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเลนส์ กล้องโทรทรรศน์รูรับแสงขนาด 6 ฟุต (1.8 เมตร) มีมุมมองที่กว้างกว่ากล้อง OGLE ทำให้สามารถตรวจสอบดาวได้ 100 ล้านดวงหลายครั้งต่อคืน MOA-2 เป็นหนึ่งในความก้าวหน้าที่ผ่านมาและในอนาคตหลายอย่างที่ผู้เสนอ microlensing แรงโน้มถ่วงหวังว่าจะเพิ่มจำนวนการค้นพบดาวเคราะห์คล้ายโลกอย่างมาก
OGLE ยังมีแผนที่จะเพิ่มมุมมองของกล้องโทรทรรศน์ของตนเองและกลุ่ม microlensing อื่น ๆ กำลังเสนอที่จะสร้างกล้องโทรทรรศน์ใหม่ในแอฟริกาใต้ พวกเขายังเสนอภารกิจอวกาศเพื่อดูดาวเคราะห์ที่มีขนาดเล็กเท่าดาวอังคารเช่นเดียวกับดาวเคราะห์ลอยอิสระที่ไม่โคจรรอบดาวฤกษ์แม่อีกต่อไป
“ การค้นพบครั้งใหม่นี้ให้คำใบ้ที่แข็งแกร่งว่าดาวเคราะห์มวลต่ำอาจพบได้บ่อยกว่าดาวพฤหัส” David Bennett ผู้ร่วมเขียนและผู้วิจัย PLANET จาก University of Notre Dame กล่าว ดาวเคราะห์นอกระบบส่วนใหญ่ที่พบในปัจจุบันนั้นมีขนาดเท่าดาวพฤหัส
“ การใช้ไมโครลิตรน่าจะได้ค้นพบดาวพฤหัสหลายสิบดวงในตอนนี้หากพวกมันเป็นเรื่องธรรมดาเหมือนกับดาวเคราะห์ห้าดวงในโลก นี่แสดงให้เห็นถึงความแข็งแกร่งหลักของวิธีการไมโครลิตรแรงโน้มถ่วง: ความสามารถในการค้นหาดาวเคราะห์มวลต่ำ” เบนเน็ตต์กล่าว
ดาวเคราะห์มวลต่ำสามารถให้สัญญาณที่อ่อนแอเกินกว่าจะตรวจจับด้วยวิธีอื่น ด้วย microlensing สัญญาณของดาวเคราะห์มวลต่ำนั้นหาได้ยาก แต่ไม่อ่อนแอ ดังนั้นอัตราการค้นพบดาวเคราะห์มวลต่ำควรจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหากสามารถค้นหาสัญญาณจากดาวเคราะห์ได้มากขึ้น
แหล่งต้นฉบับ: ข่าว NSF
