ดาวเคราะห์นอกระบบ
: extrasolar planet หรือ exoplanet คือ ดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์ดวงอื่นที่ไม่ใช่ดวงอาทิตย์ และอยู่ในระบบดาวเคราะห์อื่นที่ไม่ใช่ระบบสุริยะเดียวกันกับโลก นับถึงวันที่ 7 สิงหาคม ค.ศ. 2016 มีการตรวจค้นพบและยืนยันการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบรวมทั้งสิ้น 3,493 ดวง ในระบบดาวเคราะห์ 2,617 แห่ง ในจำนวนนี้ 590 แห่งประกอบด้วยดาวเคราะห์มากกว่าหนึ่งดวง และถูกบรรจุไว้ในสารานุกรมดาวเคราะห์นอกระบบโดยส่วนมากพบจากการตรวจวัดด้วยวิธีความเร็วแนวเล็งและกระบวนการทางอ้อมต่าง ๆ มากกว่าวิธีการถ่ายภาพโดยตรง ดาวเคราะห์นอกระบบส่วนใหญ่เป็นดาวเคราะห์แก๊สยักษ์คล้ายกับดาวพฤหัสบดี ซึ่งน่าจะเป็นผลจากกระบวนวิธีในการตรวจจับนั่นเอง แต่ผลการตรวจจับในระยะหลังมีแนวโน้มจะพบดาวเคราะห์นอกระบบขนาดเล็กลง ปัจจุบันมีการค้นพบดาวเคราะห์หินขนาดเบาเป็นจำนวนมากกว่าจำนวนดาวเคราะห์ แก๊สยักษ์แล้ว
ดาวเคราะห์นอกระบบเริ่มเป็นหัวข้อตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญตั้งแต่ช่วงกลางคริสต์ศตวรรษที่ 19 นักดาราศาสตร์โดยทั่วไปเชื่อว่าดาวเคราะห์นอกระบบมีอยู่จริง แต่ไม่อาจทราบได้ว่ามันมีลักษณะเช่นไร หรือคล้ายคลึงกับดาวเคราะห์ในระบบสุริยะเพียง ใด การตรวจพบดาวเคราะห์นอกระบบครั้งแรกเกิดขึ้นในปี ค.ศ. 1995 ด้วยวิธีตรวจวัดด้วยความเร็วแนวเล็ง ค้นพบดาวเคราะห์แก๊สยักษ์ที่มีคาบการโคจร 4 วันอยู่รอบดาว 51 เพกาซี นับแต่นั้นก็ตรวจพบดาวเคราะห์นอกระบบเพิ่มมากขึ้น เมื่อถึงปี ค.ศ. 2000 ก็มีการตรวจพบเพิ่มขึ้นทุกปีมากกว่าปีละ 15 ดวง และมีการตรวจพบเพิ่มขึ้นถึง 61 ดวงในปี ค.ศ. 2007 ประมาณการว่า อย่างน้อย 10% ของดวงดาวที่มีลักษณะคล้ายดวงอาทิตย์จะต้องมีดาวเคราะห์บริวาร โดยสัดส่วนที่แท้จริงอาจสูงกว่านั้น การค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบทำให้เกิดคำถามขึ้นอีกว่า จะมีบางดวงที่เอื้อต่อสิ่งมีชีวิตหรือไม่
ขณะนี้ กลีเซอ 581 ดี ดาวเคราะห์ดวงที่สี่ของดาวแคระแดง กลีเซอ 581 (ห่างจากโลกประมาณ 20 ปีแสง) ดูจะเป็นตัวอย่างที่ดีที่สุดเท่าที่ค้นพบ มีโอกาสจะเป็นดาวเคราะห์คล้ายโลกซึ่งเป็นที่อยู่ของสิ่งมีชีวิต เนื่องจากมีวงโคจรอยู่ห่างจากดาวฤกษ์ของมันในระยะวงโคจรที่เหมาะสม แม้ผลการตรวจวัดเบื้องต้นจะบ่งชี้ว่ามันอยู่นอก "เขตโกลดิล็อก" ก็ตาม แต่ผลสำรวจในภายหลังส่อว่ามันอาจอยู่ภายในเขตพอดีก็ได้
แม้แนวคิดเกี่ยวกับดาวเคราะห์นอกระบบจะไม่ได้รับการยืนยันจนกระทั่งปี ค.ศ. 1988 แต่ก็เคยมีการคาดเดามาก่อนหน้านี้แล้วย้อนไปถึงช่วงต้นคริสต์ศตวรรษที่ 18 ว่า อาจมีดาวเคราะห์โคจรอยู่รอบ ๆ ดาวฤกษ์ต่าง ๆ บนท้องฟ้าก็ได้ ข้อมูลเกี่ยวกับแนวคิดเก่าแก่นี้พบได้ในหนังสือเจเนอร์รัล สคลอเลียม ของไอแซก นิวตัน ในปี ค.ศ. 1713 ซึ่งเขาบันทึกไว้ว่า "ถ้าดาวฤกษ์เหล่านั้นต่างเป็นศูนย์กลางของสิ่งอื่น ๆ เหมือนเช่นระบบสุริยะ การก่อตัวอันมีลักษณะคล้ายคลึงกันเช่นนี้แสดงว่า ทุกสิ่งทุกอย่างล้วนอยู่ใต้กฎเกณฑ์อันเดียวกัน"
มีการอ้างว่าค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบตั้งแต่ประมาณคริสต์ศตวรรษที่ 19 ซึ่งการกล่าวอ้างช่วงแรก ๆ จำนวนหนึ่งมักอ้างถึงดาวคู่ 70 Ophiuchi ปี ค.ศ. 1855 กัปตัน ดับเบิลยู. เอส. เจค็อบ แห่งหอดูดาวมัทราส บริษัทอีสต์อินเดีย ได้รายงานการพบวงโคจรแปลกประหลาดที่ "มีความเป็นไปได้สูง" ที่จะเป็น "วัตถุลักษณะดาวเคราะห์" ในระบบนั้นช่วงคริสต์ทศวรรษ 1890 โทมัส เจ. เจ. ซี แห่งมหาวิทยาลัยชิคาโกกับหอดูดาวกองทัพเรือสหรัฐอเมริการะบุว่าวงโคจรแปลก ประหลาดนั้นบ่งชี้ถึงวัตถุมืดอย่างหนึ่งในระบบของ 70 Ophiuchi โดยมีรอบการโคจรรอบดาวฤกษ์หนึ่งรอบประมาณ 36 ปี อย่างไรก็ดีไม่นานหลังจากนั้น ฟอเรสต์ เรย์ โมลตันก็ได้ตีพิมพ์บทความที่พิสูจน์ว่า ระบบแบบสามวัตถุที่มีค่าพารามิเตอร์วงโคจรเช่นนั้นเป็นระบบที่ไม่เสถียร อย่างที่สุดระหว่างคริสต์ทศวรรษ 1950 ถึง 1960 ปีเตอร์ แวน เดอ คัมป์ แห่งวิทยาลัยสวาร์ทมอร์ได้เผยแพร่ข้อมูลอ้างถึงการค้นพบอย่างต่อเนื่องที่มี ชื่อเสียงมาก ครั้งนี้เป็นการพบดาวเคราะห์ในระบบดาวเบอร์นาร์ดแต่นักดาราศาสตร์ในปัจจุบันถือว่าข้อมูลการค้นพบในอดีตเหล่านี้เป็นข้อมูลที่คลาดเคลื่อน
ปี ค.ศ. 1991 แอนดรูว์ ลิน, เอ็ม เบลเลส และ เอส.แอล. ชีมาร์ อ้างว่าค้นพบดาวเคราะห์พัลซาร์ในวงโคจรรอบดาว PSR 1829-10 โดยใช้วิธีการประมวลความเปลี่ยนแปรเวลาของพัลซาร์ การกล่าวอ้างครั้งนี้ได้รับความสนใจอย่างท่วมท้น แต่ไม่นานหลังจากนั้นลินกับพวกก็เพิกถอนการค้นพบเสีย
การค้นพบที่ได้รับการยืนยันแล้ว
ในปีถัดมามีการค้นพบเพิ่มเติมที่ช่วยยืนยันการมีอยู่ของดาวเคราะห์รอบดาวแกมมาเซเฟย์ แม้ว่างานศึกษาต่อเนื่องในปี ค.ศ. 1992 จะทำให้เกิดข้อสงสัยขึ้นมา ตราบจนกระทั่งปี ค.ศ. 2003 เทคนิคที่พัฒนาขึ้นจึงช่วยยืนยันได้ว่าดาวเคราะห์ที่สงสัยนั้นมีอยู่จริง
ช่วงต้นปี ค.ศ. 1992 นักดาราศาสตร์วิทยุ อเล็กซานเดอร์ โวลส์ชาน และ เดล เฟรล ประกาศการค้นพบดาวเคราะห์รอบพัลซาร์อีกแห่งหนึ่ง คือ (กลุ่มดาวหญิงสาว) การค้นพบครั้งนี้ได้รับการยืนยันอย่างรวดเร็ว และถือว่าเป็นการตรวจพบดาวเคราะห์นอกระบบเป็นครั้งแรก เชื่อว่าดาวเคราะห์พัลซาร์เหล่านี้ก่อตัวขึ้นจากเศษซากซูเปอร์โนวาที่ผิดปกติอันเป็นกำเนิดของพัลซาร์แห่งนั้น ซึ่งอาจเป็นการก่อตัวดาวเคราะห์เป็นครั้งที่สอง หรืออาจเป็นแกนหินที่หลงเหลืออยู่จากดาวแก๊สยักษ์ที่รอดจากซูเปอร์โนวา แล้วจึงหมุนวนเข้ามาสู่วงโคจรดังที่เป็นอยู่ปัจจุบัน
วันที่ 6 ตุลาคม ค.ศ. 1995 มิเชล เมเยอร์และดิดิเยร์ เควลอซ แห่งมหาวิทยาลัยเจนีวา ประกาศการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบที่โคจรรอบดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักแบบปกติเป็นครั้งแรก คือโคจรรอบดาว 51 เพกาซี (กลุ่มดาวม้าบิน) การค้นพบคราวนี้เกิดขึ้นที่หอดูดาว de Haute-Provence และนำไปสู่ยุคใหม่แห่งการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบ ด้วยเทคโนโลยีที่ก้าวหน้ามากขึ้นโดยเฉพาะเทคนิคด้านสเปกโตรสโกปีที่ มีความละเอียดสูง ทำให้มีการตรวจพบดาวเคราะห์นอกระบบใหม่ ๆ เพิ่มมากขึ้นอย่างรวดเร็วขึ้นเรื่อย ๆ ความก้าวหน้ายังช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถตรวจสอบค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบ โดยวิธีทางอ้อมได้โดยการตรวจวัดแรงโน้มถ่วงที่ กระทำต่อการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ดวงแม่ นอกจากนี้ยังมีดาวเคราะห์นอกระบบอีกจำนวนหนึ่งที่ตรวจพบโดยบังเอิญจากการ เฝ้าสังเกตการแปรแสงสว่างปรากฏของดาวฤกษ์โดยมีดาวเคราะห์เคลื่อนที่ผ่านหน้า ไป
จนถึงปัจจุบัน มีการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบแล้ว 3,493 ดวง รวมถึงจำนวนดาวเคราะห์ที่เคยถูกปฏิเสธเมื่อปลายคริสต์ทศวรรษ 1980 แต่ได้รับการยืนยันในภายหลัง ระบบดาวแห่งแรกที่ค้นพบว่ามีดาวเคราะห์มากกว่า 1 ดวงได้แก่ อัปซีลอนแอนดรอเมดา โดยที่ได้พบระบบดาวกว่า 590 แห่งแล้วที่มีดาวเคราะห์ในระบบจำนวนหลายดวง ในบรรดาดาวเคราะห์นอกระบบทั้งหมดมีดาวเคราะห์ที่เป็นดาวพัลซาร์ 4 ดวงโคจรรอบพัลซาร์อื่น 2 ดวงที่แยกจากกัน การสังเกตการณ์แผ่นจานฝุ่นระหว่างดาวในช่วงคลื่นอินฟราเรดบ่งชี้อีกว่ามีดาวหางอีกหลายล้านดวงอยู่ในระบบดาวฤกษ์มากมายหลายแห่ง
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น