ข่าวดาราศาสตร์
ดาวหาง 3I/ATLAS อาจเก่าแก่กว่าระบบสุริยะของเราถึง 3,000 ล้านปี
ดาวหางแอตลัส (3I/ATLAS) ดาวหางระหว่างดวงดาวที่เพิ่งค้นพบโดยเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์ ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) เมื่อวันที่ 1 กรกฎาคม ค.ศ. 2025 อาจเป็นดาวหางที่เก่าแก่ที่สุดดวงหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์เคยพบ
วัตถุดังกล่าวเป็นที่สนใจของนักดาราศาสตร์ เพราะเป็นวัตถุในอวกาศดวงที่ 3 ที่เดินทางมาจากนอกระบบสุริยะ โดยอีก 2 ดวงก่อนหน้านี้คือ ดาวเคราะห์น้อยโอมูอามูอา (1I/’Oumuamua) และดาวหางโบรีซอฟ (2I/Borisov) ที่ค้นพบในปี ค.ศ. 2017 และ 2019 ตามลำดับ
อย่างไรก็ตาม งานวิจัยครั้งใหม่ได้แสดงให้เห็นว่าดาวหางดวงนี้ อาจมีอายุมากถึง 7,000 ล้านปี ซึ่งมากกว่าระบบสุริยะของเราถึง 3,000 ล้านปี และนับเป็นดาวหางที่มีอายุมากกว่าดาวหางดวงใด ๆ ที่นักดาราศาสตร์เคยค้นพบมาก่อน
ดาวหางที่อยู่ในระบบสุริยะของเราทั้งหมด ล้วนแล้วแต่กำเนิดขึ้นพร้อมกันกับระบบสุริยะของเรา ดังนั้น พวกมันจึงมีอายุได้มากสุดถึงราว 4,500 ล้านปี แต่ดาวหางที่มาจากนอกระบบสุริยะอาจเก่ากว่านั้นมาก ซึ่งจากวิธีการทางสถิติของทีมนักวิจัยในครั้งนี้ชี้ให้เห็นว่า ดาวหางแอตลัส (3I/ATLAS) น่าจะเป็นดาวหางที่เก่าที่สุดที่เคยพบ
อายุเก่าแก่ของดาวหางแอตลัส(3I/ATLAS)
กุญแจสำคัญที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์คิดว่าดาวหางแอตลัสที่อายุเก่าแก่มาก คือ ข้อมูลที่ว่ามันมาจากบริเวณอื่น ๆ ของทางช้างเผือกที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากวัตถุระหว่างดวงดาวในครั้งก่อน ๆ
จากระนาบวงโคจรของดาวหางแอตลัสที่ 3I/ATLAS ที่ตั้งชันเมื่อเทียบกับระนาบวงโคจรของโลกนั้น และเมื่อเปรียบเทียบกับกาแล็กซีทางช้างเผือกที่ระบบสุริยะของเราเป็นสมาชิกแล้ว ทีมนักวิจัยตั้งทฤษฎีว่าวิถีโคจรดังกล่าวมีที่มาจากบริเวณ "แผ่นจานหนา" ของกาแล็กซีทางช้างเผือกที่เต็มไปด้วยดวงดาว
“แผ่นจานหนา” ของกาแล็กซีทางช้างเผือก (Galactic thick disk) คือบริเวณแถบที่เต็มไปด้วยดาวฤกษ์ที่เก่าแก่ที่สุดในกาแล็กซี ซึ่งอยู่ประกบเหนือ-ใต้กับ “แผ่นจานบาง” (Galactic thin disk) ที่ตรงระนาบจานของกาแล็กซีพอดี ซึ่งเป็นส่วนที่ก่อตัวภายหลัง และประกอบด้วยดาวฤกษ์ที่ค่อนข้างอายุน้อย (รวมถึงดวงอาทิตย์ และระบบสุริยะของเรา)
หากดาวหางแอตลัสมีต้นกำเนิดมาจากส่วน “แผ่นจานหนา” ของกาแล็กซีทางช้างเผือก และก่อตัวขึ้นรอบดาวฤกษ์เก่าแก่ สิ่งนี้จะมีผลต่อองค์ประกอบทางเคมีของดาวหางเช่นกัน นี่จึงอาจเป็นโอกาสดีที่เราจะได้ศึกษาวัตถุจากส่วนหนึ่งของกาแล็กซีที่เราไม่เคยเห็นในระยะใกล้มาก่อน ซึ่งเบื้องต้นทีมนักวิจัยคาดว่าดาวหางดวงนี้อาจอุดมไปด้วยน้ำแข็ง
เมื่อดาวหางแอตลัสเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น อุณหภูมิจะสูงขึ้น น้ำแข็งที่เยือกแข็งจะกลายเป็นแก๊สด้วยกระบวนการ “การระเหิด” (Sublimation) และพุ่งออกมาจากพื้นผิวของนิวเคลียสดาวหาง พร้อมพัดพาเอาฝุ่นออกมาด้วย ฝุ่นแก๊สที่ถูกปล่อยออกทำให้เกิดบรรยากาศเบาบางฟุ้งรอบ ๆ นิวเคลียสของดาวหาง เรียกว่า “ชั้นโคมา” (Coma) และหางที่ส่องสว่าง ซึ่งเป็นลักษณะเด่นของดาวหาง
จากการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ พบว่าดาวหางแอตลัสกำลังเต็มไปด้วยกิจกรรมทางธรรมชาติของดาวหาง ซึ่งการสังเกตการณ์เหล่านี้ยังบ่งชี้ว่านิวเคลียสของดาวหางแอตลัสใหญ่กว่าวัตถุระหว่างดวงดาวดวงก่อน ๆ ไม่ว่าจะเป็นตัวดาวเคราะห์น้อยโอมูอามูอา และนิวเคลียสของดาวหางโบรีซอฟ
“เรากำลังอยู่ในช่วงเวลาที่น่าสนใจตรงที่ดาวหางแอตลัสแสดงสัญญาณบ่งชี้ถึงกิจกรรมทางธรรมชาติแล้ว แก๊สที่อาจตรวจพบได้ในอนาคตเมื่อดาวหางแอตลัสได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์จะช่วยทดสอบแบบจำลองเชิงทฤษฎีของเรา กล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกบางตัวกำลังสังเกตการณ์วัตถุระหว่างดวงดาวดวงใหม่นี้อยู่ ซึ่งหนึ่งในนั้นอาจค้นพบแก๊สที่ว่าก็ได้” Michele Bannister หนึ่งในสมาชิกทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคนเทอร์เบอรี (University of Canterbury) ในนิวซีแลนด์กล่าว
กล้องโทรทรรศน์ตัวหนึ่งที่จะพยายามสังเกตการณ์ดาวหางแอตลัส คือ หอดูดาวเวรา ซี รูบิน (Vera C. Rubin Observatory) ที่ตั้งอยู่ทางตอนเหนือของประเทศชิลี
ในความเป็นจริงแล้ว นักดาราศาสตร์ตรวจพบดาวหางแอตลัสครั้งแรกด้วยเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์ ATLAS ในขณะที่กำลังเตรียมสังเกตการณ์ร่วมกับทางหอดูดาวรูบิน ซึ่งพวกเขาคาดการณ์ว่าจะค้นพบวัตถุระหว่างดวงดาวประมาณ 5 - 50 ดวงที่เคลื่อนผ่านระบบสุริยะในขณะที่ดำเนินการภารกิจการสังเกตการณ์ท้องฟ้า LSST (Legacy Survey of Space and Time) ที่จะใช้เวลานานถึง 10 ปี ซึ่งบางดวงอาจมีขนาดใกล้เคียงกับนิวเคลียสของดาวหางแอตลัส
แบบจำลองเชิงทฤษฎีในคอมพิวเตอร์ที่ทีมนักวิจัยใช้ในการตรวจสอบแหล่งที่มาของดาวหางแอตลัสได้รับการพัฒนาโดย Matthew Hopkins นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยออกซฟอร์ด ในฐานะส่วนหนึ่งของวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกของเขา ซึ่งเขาสอบป้องกันวิทยานิพนธ์ดังกล่าวเพียง 1 สัปดาห์ก่อนที่จะค้นพบดาวหางแอตลัส ทำให้ทาง Hopkins ได้โอกาสนำข้อมูลการสังเกตการณ์ดาวหางแอตลัสมาใช้เป็น “วัตถุทดสอบ” ในแบบจำลองดังกล่าว จนแบบจำลองบ่งชี้ว่าดาวหางแอตลัสมาจากบริเวณ “แผ่นจานหนา” ของกาแล็กซีทางช้างเผือก
ทาง Hopkins ได้นำเสนอและอภิปรายการค้นพบเรื่องนี้เกี่ยวกับดาวหางแอตลัส ในงานประชุมวิชาการด้านดาราศาสตร์แห่งชาติของสหราชอาณาจักร จัดโดยราชสมาคมดาราศาสตร์สหราชอาณาจักร ที่มหาวิทยาลัยเดอรัม (Durham University) เมื่อวันที่ 11 กรกฎาคม ค.ศ. 2025
แปลและเรียบเรียง พิสิฏฐ นิธิยานันท์ - เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.
ที่มาของข่าว https://www.space.com/astronomy/asteroids/astronomers-say-new-interstellar-visitor-3i-atlas-is-very-likely-to-be-the-oldest-comet-we-have-ever-seen