ดาวสวย ๆ บนท้องฟ้าที่ตาเรามองเห็น อาจมีอะไรซ่อนอยู่มากกว่านั้น ดังเช่นดาวฤกษ์ Fomalhaut แห่งกลุ่มดาวปลาใต้ ที่ล่าสุดกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เว็บบ์ ได้เผยให้เห็น “แถบดาวเคราะห์น้อย” ที่ล้อมรอบดาวดวงนี้อยู่

as20230524 8 01

แถบดาวเคราะห์น้อยที่ล้อมรอบดาว Fomalhaut บันทึกโดยอุปกรณ์ Mid-Infrared Instrument (MIRI) ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ (JWST) เปิดเผยให้เห็นถึงแถบดาวเคราะห์น้อยสามวง กระจายออกไปถึง 23,000 ล้านกม.

NASA, ESA, CSA, A. Gáspár (University of Arizona). Image processing: A. Pagan (STScI)

 

นักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ (JWST) ศึกษาแถบฝุ่นที่โคจรอยู่รอบดาวฤกษ์ Fomalhaut (ฟอร์มาล็อท) และได้เปิดเผยภาพถ่ายของแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นในที่สลับซับซ้อน และใหญ่กว่าแถบไคเปอร์ (Kuiper’s belt) ของระบบสุริยะถึงสองเท่า อีกทั้งยังเผยให้เห็นโครงสร้างแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นในที่ยังไม่เคยมีใครเห็นมาก่อนเป็นครั้งแรกอีกด้วย

Fomalhaut เป็นดาวฤกษ์ที่อยู่ห่างออกไป 25 ปีแสง สังเกตได้ด้วยตาเปล่า ปรากฏเป็นดาวฤกษ์สีน้ำเงินที่สว่างที่สุดในทิศทางของกลุ่มดาวปลาใต้ (Piscis Austrinus) ดาวฤกษ์ Fomalhaut นี้เป็นดาวฤกษ์ขนาดยักษ์สีฟ้า และเคยค้นพบกันมาก่อนว่ามีแถบของเศษดาวเคราะห์น้อย (debris disk) โคจรล้อมรอบอยู่

 

as20230524 8 02

ภาพถ่ายดาวฤกกษ์ Fomalhaut ในช่วงคลื่นที่ตามองเห็นจากโครงการ Digitized Sky Survey (DSS)

 

ครั้งหนึ่งในปี ค.ศ. 2008 เคยมีการค้นพบวัตถุที่คาดว่าจะเป็นดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงแรก ที่สามารถสังเกตเห็นได้โดยตรงในช่วงความยาวคลื่นแสงโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ภายหลังต่อมาในปี ค.ศ. 2014 พบว่าวัตถุดวงนี้หายไป จึงเป็นไปได้ว่าวัตถุที่เห็นอาจจะเป็นเศษฝุ่นที่กระจายตัวออกเมื่อดวงจันทร์ภายในแถบดาวเคราะห์น้อยชนกัน และค่อย ๆ จางหายไปตามเวลา ซึ่งทั้งหมดนี้ก็เป็นตัวอย่างที่บ่งชี้ให้เห็นว่าแถบดาวเคราะห์น้อยรอบดาว Fomalhaut นั้นมีความสลับซับซ้อนเพียงใด แล้วเพราะเหตุใดแถบดาวเคราะห์น้อยนี้จึงไม่ได้รวมตัวกันเกิดขึ้นเป็นดาวเคราะห์ การศึกษาระบบนี้อาจจะช่วยให้เราเข้าใจในกระบวนการเกิดดาวเคราะห์ได้

แถบฝุ่นเหล่านี้ มีความสว่างน้อยกว่าดาวฤกษ์เป็นอย่างมาก โดยปกติจึงถูกบดบังโดยแสงสว่างจากดาวฤกษ์ แต่สามารถสังเกตได้ง่ายกว่ามากในช่วงรังสีอินฟราเรด บวกกับขนาดหน้ากล้องที่ใหญ่กว่ากล้องใดที่เคยมีมา จึงทำให้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ เป็นกล้องที่เหมาะที่สุดที่จะศึกษารายละเอียดของแถบดาวเคราะห์น้อยนี้

 

as20230524 8 03

 

การสังเกตการณ์โดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ ไม่เพียงแต่เปิดเผยให้เห็นแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นนอกทั้งสองชั้นในรายละเอียดที่ยังไม่เคยเห็นมาก่อนเพียงเท่านั้น แต่ยังเผยให้เห็นถึงแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นใน ที่ยังไม่เคยมีใครสังเกตเห็นมาก่อนอีกด้วย โดยรวมแล้ว แถบดาวเคราะห์น้อยทั้งสามนี้กระจายตัวอยู่รอบดาวฤกษ์ออกไปถึง 23,000 ล้านกิโลเมตรจากดาวฤกษ์ หรือคิดเป็น 150 เท่าของระยะห่างระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ และขอบเขตของแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นนอกนั้นออกไปไกลกว่าแถบไคเปอร์ของระบบสุริยะกว่าสองเท่า

นอกจากนี้ ด้วยกำลังการสังเกตของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ จึงทำให้สามารถสังเกตเห็นช่องว่างระหว่างแถบดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้ ซึ่งเมื่อใดก็ตามที่เราพบแถบที่หายไปภายในวงแหวนของดาวเคราะห์น้อยหรือฝุ่น นั่นย่อมหมายถึงความเป็นไปได้ที่จะมีดาวเคราะห์ขนาดเล็กที่กำลังก่อตัวอยู่ ที่คอยดูดหินและฝุ่นเหล่านั้นให้หายไป การศึกษาภาพเช่นนี้โดยละเอียด จึงเป็นใจความสำคัญที่จะทำให้นักดาราศาสตร์สามารถเข้าใจได้ว่า ระบบดาวเคราะห์ เช่น ระบบสุริยะของเรา นั้นถือกำเนิดขึ้นมาอย่างไร

 

อ้างอิง :

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/webb-looks-for-fomalhaut-s-asteroid-belt-and-finds-much-more/

 

เรียบเรียง: ดร. มติพล ตั้งมติธรรม - นักวิชาการดาราศาสตร์ สดร.

 

| Category: ข่าวดาราศาสตร์ | Hits: 1383