ที่ตั้งของ Tau Ceti ในท้องฟ้ายามค่ำคืน เครดิต: มหาวิทยาลัย Hertfordshire
เงยหน้าขึ้นมองท้องฟ้าในคืนนี้ไปทางตะวันออกเฉียงใต้ในกลุ่มดาวเซตัส มีดาวตาเปล่าชื่อ Tau Ceti ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 12 ปีแสงและนักดาราศาสตร์ได้ค้นพบระบบของดาวเคราะห์อย่างน้อยห้าดวงที่โคจรรอบ Tau Ceti รวมถึงหนึ่งในเขตเอื้ออาศัยของดาว
ในขณะที่การค้นพบดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลกรอบ ๆ ระบบดาวสามดวง Alpha Centauri เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ที่สุดที่ถูกค้นพบในระยะเวลาเพียง 4.3 ปีแสงการค้นพบใหม่นี้เป็นดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ที่ใกล้เคียงที่สุดเท่าที่เรารู้ ระบบดาวเคราะห์ทั้งหมด ดาวเคราะห์ทั้งห้านั้นประมาณว่ามีมวลอยู่ระหว่างสองถึงหกเท่ามวลของโลกทำให้มันเป็นระบบดาวเคราะห์ที่มีมวลน้อยที่สุดที่ตรวจพบได้ ดาวเคราะห์ในเขตเอื้ออาศัยของดาวฤกษ์มีมวลประมาณห้าเท่าของโลกทำให้มันเป็นดาวเคราะห์ที่เล็กที่สุดที่พบว่ากำลังโคจรอยู่ในเขตเอื้ออาศัยของดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์
นักดาราศาสตร์กล่าวว่าการค้นพบครั้งนี้สอดคล้องกับมุมมองที่เกิดขึ้นใหม่ของเราว่าแทบทุกดาวมีดาวเคราะห์และกาแลคซีจะต้องมีดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลกที่อาศัยอยู่ได้หลายดวงนักดาราศาสตร์ Steve Vogt จาก UC Santa Cruz กล่าว “ ตอนนี้เราเริ่มเข้าใจแล้วว่าธรรมชาติดูเหมือนว่าจะชอบระบบที่มีดาวเคราะห์หลายดวงที่มีวงโคจรน้อยกว่า 100 วัน มันค่อนข้างแตกต่างจากระบบสุริยจักรวาลของเราเองซึ่งไม่มีสิ่งใดอยู่ในวงโคจรของดาวพุธ ดังนั้นระบบสุริยะของเราจึงค่อนข้างแปลกประหลาดและไม่ใช่ระบบที่ธรรมดาที่สุดที่ธรรมชาติปรุงขึ้น”
ความประทับใจของศิลปินเกี่ยวกับระบบ Tau Ceti (รูปภาพโดย J. Pinfield สำหรับเครือข่าย RoPACS ที่มหาวิทยาลัย Hertfordshire)
Tau Ceti เป็นเป้าหมายของการศึกษาทางดาราศาสตร์อย่างละเอียดและนิยายวิทยาศาสตร์ที่มีความหวังมาเป็นเวลานานเนื่องจากเป็นหนึ่งใน 20 ดวงที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด มันสามารถมองเห็นได้อย่างง่ายดายด้วยตาเปล่าและสามารถมองเห็นได้จากทั้งซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ ในช่วงปี 1960 โครงการ Project Ozma นำโดย Frank Drake ของ SETI ได้ทำการสำรวจ Tau Ceti เพื่อหาสัญญาณของชีวิตด้วยการศึกษาคลื่นวิทยุระหว่างดวงดาวกับกล้องโทรทรรศน์วิทยุกรีนแบงก์ นักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์เช่น Robert Heinlein, Isaac Asimov และ Frank Herbert ใช้ Tau Ceti เป็นจุดหมายปลายทางและจุดโฟกัสในหนังสือของพวกเขา
นักวิทยาศาสตร์รู้ว่าดาวนี้มีดิสก์ฝุ่นขนาดใหญ่กว่าแถบไคเปอร์เปอร์ในระบบสุริยะของเราอย่างน้อย 10 เท่าและมีการตรวจพบมานานพอที่จะไม่พบดาวเคราะห์ที่มีขนาดใหญ่กว่าดาวพฤหัส
ทีมนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศจากสหราชอาณาจักรชิลีสหรัฐอเมริกาและออสเตรเลียได้รวมการสำรวจมากกว่าหกพันครั้งจากสเปคโตรกราฟ UCLES บนกล้องโทรทรรศน์แองโกล - ออสเตรเลีย, HIRES spectrograph บนกล้องโทรทรรศน์เคกและการวิเคราะห์สเปกตรัมใหม่ด้วย สเปคโตกราฟกราฟของ HARPS หาได้จากคลังเก็บสาธารณะของหอดูดาวยุโรปใต้
ด้วยการใช้เทคนิคใหม่ทีมค้นพบวิธีการตรวจจับสัญญาณครึ่งขนาดของการสังเกตก่อนหน้านี้ซึ่งช่วยปรับปรุงความไวของการค้นหาดาวเคราะห์ขนาดเล็กอย่างมาก
“ เราเป็นผู้บุกเบิกเทคนิคการสร้างแบบจำลองข้อมูลใหม่โดยการเพิ่มสัญญาณเทียมลงในข้อมูลและทดสอบการกู้คืนสัญญาณของเราด้วยวิธีการที่แตกต่างหลากหลาย” Mikko Tuomi ผู้เขียนนำของมหาวิทยาลัย Hertfordshire กล่าว “ นี่เป็นการปรับปรุงเทคนิคการสร้างแบบจำลองสัญญาณรบกวนอย่างมีนัยสำคัญและเพิ่มความสามารถของเราในการค้นหาดาวเคราะห์มวลต่ำ”
Tau Ceti e เป็นดาวเคราะห์ในเขตเอื้ออาศัยได้และปีของมันก็นานเท่าครึ่งของเรา การศึกษาอิสระของข้อมูลจากระบบที่ทำโดย Abel Méndezที่มหาวิทยาลัยเปอร์โตริโกที่ Arecibo กล่าวว่าดาวเคราะห์ดวงที่ห้าคือ Tau Ceti f อาจอยู่ในเขตเอื้ออาศัย
ในขณะที่ดาวเคราะห์กว่า 800 ดวงถูกค้นพบโคจรรอบโลกอื่น ๆ ดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ที่ใกล้ที่สุดนั้นมีค่ายิ่งต่อการศึกษา
“ Tau Ceti เป็นหนึ่งในเพื่อนบ้านจักรวาลที่ใกล้ที่สุดของเราและสว่างมากจนเราอาจจะสามารถศึกษาบรรยากาศของดาวเคราะห์เหล่านี้ในอนาคตที่ไม่ไกลเกินไป ระบบดาวเคราะห์ที่พบรอบดาวฤกษ์ใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์ของเราบ่งชี้ว่าระบบเหล่านี้เป็นเรื่องธรรมดาในกาแลคซีทางช้างเผือกของเรา” James Jenkins แห่ง Universidad de Chile กล่าว
กระดาษของทีมที่ได้รับการยอมรับให้ตีพิมพ์ใน Astronomy & Astrophysics
อ่านกระดาษของทีม: สัญญาณที่ฝังอยู่ในเสียงเรเดียนความเร็ว (ไฟล์ pdf) หรือที่นี่ใน arVix
แหล่งที่มา: มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานตาครูซ, มหาวิทยาลัย Hertfordshire
