ในกลุ่มดาวซีตัส (Cetus) หรือกลุ่มดาวปลาวาฬ ห่างออกไปราว 250 ปีแสง มีดาวขนาดเล็กที่ร้อนจ้าราวกับถ่านไฟดวงสุดท้ายชื่อ HS 0209+0832 — เป็น "ดาวแคระขาว" (white dwarf) คือซากที่เหลือจากดาวฤกษ์ที่ใช้ชีวิตครบถ้วนและสิ้นสุดลงแล้ว และสัปดาห์นี้นักดาราศาสตร์ประกาศสิ่งมหัศจรรย์ที่ซ่อนอยู่ข้าง ๆ มัน: ดาวเคราะห์ดวงแรกเท่าที่เคยพบ ที่ดูเหมือนจะเกิดขึ้น "หลังจาก" ดาวฤกษ์ของมันตายไปแล้ว ก่อตัวจากเถ้าธุลีที่ดาวดวงนั้นผลัดทิ้งไว้ในอวกาศ [ref:1]
การค้นพบนี้นำโดยเจมี วิลเลียมส์ (Jamie Williams) นักวิจัยปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยวอร์วิก ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Astronomy เป็นดาวเคราะห์ "รุ่นที่สอง" (second-generation) ดวงแรกที่ต้องสงสัยว่าโคจรอยู่รอบดาวแคระขาว — โลกที่ไม่ได้กำเนิดจากแผ่นจานฝุ่นของดาวฤกษ์เกิดใหม่อย่างโลกของเรา แต่ก่อตัวจากเศษวัสดุที่ดาวทิ้งไว้ตอนจากไป [ref:1] วิลเลียมส์เรียกมันว่า "ดาวเคราะห์ฟีนิกซ์" — นกในตำนานที่เกิดใหม่จากเถ้าถ่านของตัวเอง ดาวเคราะห์ดวงนี้ก็เช่นกัน เกิดใหม่จากเถ้าของดาวฤกษ์แม่ที่สิ้นชีพไปแล้ว [ref:3]
คดีเย็นอายุ 25 ปี
เรื่องเริ่มจากข้อมูลเก่า ชั้นบรรยากาศของดาวแคระขาวดวงนี้มีโลหะผสมประหลาดหลายชนิด — สังกะสี ทองแดง อะลูมิเนียม ซิลิคอน ไทเทเนียม — แต่มีหนึ่งธาตุที่โดดเด่นเป็นพิเศษ: ไนโอเบียม (niobium) โลหะหายากที่บนโลกใช้ทำเครื่องประดับและเครื่องมือถ่ายภาพทางการแพทย์ โดยพบในปริมาณมากกว่าในดวงอาทิตย์ของเรากว่า 1,000 เท่า [ref:4] อาการแปลกนี้ทำให้ทีมวิจัยกลับมาเปิดข้อมูลเก่าของ HS 0209+0832 ที่กล้องฮับเบิลของนาซาเก็บไว้เมื่อ 25 ปีก่อน พร้อมข้อมูลจากกล้อง FUSE และดาวเทียมล่าดาวเคราะห์ TESS [ref:2]
การวิเคราะห์ใหม่เผยว่าเป็นดาวแคระแก๊สยักษ์ที่มวลมากกว่าดาวพฤหัสบดีเล็กน้อย วิ่งเวียนรอบดาวแคระขาวครบรอบในเวลาเพียง 4.4 วัน ที่ระยะเพียงราว 4 เปอร์เซ็นต์ของระยะห่างโลก–ดวงอาทิตย์ [ref:3]
สร้างดาวเคราะห์จากเถ้าถ่านได้อย่างไร
นี่คือส่วนที่สวยงามที่สุด ธาตุที่หนักกว่าเหล็ก — รวมถึงไนโอเบียม — ไม่สามารถเกิดจากปฏิกิริยาฟิวชันธรรมดาในแกนดาวฤกษ์ได้ แต่ถูกหลอมขึ้นในสภาวะพิเศษช่วงท้ายของดาวที่กำลังจะตาย ผ่านกระบวนการจับนิวตรอนอย่างช้า ๆ ที่เรียกว่า s-process แล้วจึงถูกพ่นออกสู่ภายนอก [ref:4] เมื่อดาวขยายตัวในช่วงสุดท้าย มันโปรยเถ้าโลหะเหล่านี้เป็นแผ่นจานล้อมรอบซากของตัวเอง และจากจานเถ้าธุลีนั้นเอง ดาวเคราะห์ดวงใหม่ก็ดูเหมือนจะก่อตัวขึ้น — เป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์ได้เห็นเหตุการณ์เช่นนี้ [ref:1]
ดาวเคราะห์ดวงนี้อยู่ใกล้ดาวแม่มากจนแสงอัลตราไวโอเลตรุนแรงของดาวแคระขาวกำลังระเหยชั้นบรรยากาศด้านนอกของมันอย่างช้า ๆ — และส่วนหนึ่งของวัสดุที่ระเหยไปนั้นตกลงสู่ดาวแม่เอง การกินอาหารมื้อนี้แหละที่ทิ้งลายนิ้วมือไนโอเบียมไว้ในสเปกตรัมของดาวแคระขาว [ref:3]
ทำไมเรื่องนี้ถึงสำคัญ: โอกาสครั้งที่สองของกาแล็กซี
เคยมีการพบดาวเคราะห์รุ่นที่สองที่เป็นไปได้ไม่กี่ดวงรอบพัลซาร์ (pulsar) ซึ่งเป็นดาวนิวตรอนชนิดหายาก แต่ดาวแคระขาวมีอยู่ทั่วไป: ดาวฤกษ์มากกว่า 95 เปอร์เซ็นต์ในทางช้างเผือก รวมถึงดวงอาทิตย์ของเราเอง จะจบชีวิตเป็นดาวแคระขาวในที่สุด [ref:3] ถ้าดาวเคราะห์ฟีนิกซ์เกิดขึ้นที่นี่ได้ มันก็อาจเกิดขึ้นรอบดาวที่ตายแล้วนับไม่ถ้วนทั่วกาแล็กซี
และนี่คือจุดที่สร้างความหวังที่สุด ดาวแคระขาวเย็นตัวลงอย่างช้า ๆ และคาดการณ์ได้ คงความอบอุ่นอยู่ได้นับสิบพันล้านปี ดาวเคราะห์หินรุ่นที่สองที่โคจรใกล้แค่ 2.7 ล้านกิโลเมตร อาจอยู่ในเขตอาศัยได้ (habitable zone) นานกว่าที่โลกจะได้อาบแสงอุ่นจากดวงอาทิตย์เสียอีก [ref:4]
ทีมวิจัยหวังจะยืนยันดาวเคราะห์ฟีนิกซ์ด้วยกล้องเจมส์ เวบบ์ และสำรวจดาวแคระขาวร้อนดวงอื่น ๆ เพื่อหาลายเซ็นไนโอเบียม — วิธีสืบสวนใหม่สำหรับการตามหาโลกที่ลุกขึ้นมาใหม่จากเถ้าถ่าน [ref:1] บทสรุปบางครั้งก็คือจุดเริ่มต้น ที่ไหนสักแห่งในกลุ่มดาวปลาวาฬ ลมหายใจสุดท้ายของดาวดวงหนึ่ง ได้กลายเป็นลมหายใจแรกของดาวเคราะห์อีกดวง
ยังไม่มีความคิดเห็น มาเป็นคนแรกที่ร่วมแบ่งปันความคิดกัน