หน้าเว็บ

วันพฤหัสบดีที่ 9 มีนาคม พ.ศ. 2560

หลักฐานเพิ่มเติมการมีอยู่จริงของ ดาวเคราะห์หมายเลขเก้า


หลักฐานเพิ่มเติมการมีอยู่จริงของ "ดาวเคราะห์หมายเลขเก้า"

เมื่อปีที่แล้ว มีการค้นพบระดับเขย่าโลกเรื่องหนึ่ง เมื่อ ไมค์ บราวน์ และ คอนสแตนติน บาทีจิน นักดาราศาสตร์จากคาลเทค พบหลักฐานว่ามีดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ดวงหนึ่งอยู่ที่ระบบสุริยะรอบนอก มีมวลมากกว่าโลกถึงสิบเท่า หลักฐานนี้หนักแน่นจนถึงกับมีการตั้งชื่อดาวเคราะห์ให้ล่วงหน้าว่า ดาวเคราะห์หมายเลขเก้า (Planet 9) 

หลังจากที่มีการเผยแพร่รายงานการวิจัยนี้ออกมา ความพยายามค้นหาดาวเคราะห์หมายเลขเก้าก็เริ่มขึ้นแม้จนถึงปัจจุบันยังไม่มีการพบดาวเคราะห์หมายเลขเก้านี้จริง ๆ แต่ก็มีการพบหลักฐานเพิ่มเติมมากขึ้นที่ช่วยเสริมความน่าจะเป็นว่ามีดาวเคราะห์นี้อยู่จริง

หลักฐานชิ้นใหม่ล่าสุด มาจากวัตถุพ้น ดาวเนปจูนรอบนอก (ETNO–Extreme Trans Neptunian Object) สองดวง ชื่อ 2004 วีเอ็น 112 (2004 VN112) และ 2013 อาร์เอฟ 98 (2013 RF98)

คณะนักวิจัยที่นำโดย ฌูลียา เดอ ลียง จากสถาบันฟิสิกส์ดาราศาสตร์คะเนรี ได้ใช้กล้องกรานเทคาน สำรวจวัตถุสองดวงนี้ พบว่าสเปกตรัมของทั้งสองใกล้เคียงกันมาก เป็นสิ่งบ่งชี้ว่ามีต้นกำเนิดทางกายภาพร่วมกัน ซึ่งก็คือเคยเป็นวัตถุคู่ที่โคจรรอบกันเองพร้อมกับโคจรรอบดวงอาทิตย์ แต่ต่อมาได้เฉียดใกล้วัตถุขนาดใหญ่ดวงหนึ่ง ทำให้วงโคจรเริ่มไม่เสถียรและค่อย ๆ แยกจากกันจนกระทั่งเป็นอิสระต่อกันดังเช่นปัจจุบัน

ในการพิสูจน์สมมุติฐานนี้ คณะของเดอลียง ได้สร้างแบบจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ขึ้นมาจำนวนหลายพันแบบเพื่อดูว่า จะมีเหตุใดบ้างที่ทำให้วัตถุทั้งสองแยกออกจากกัน

แบบจำลองหนึ่งให้ผลว่า 2004 วีเอ็น 112 และ 2013 อาร์เอฟ 98 เคยเป็นวัตถุคู่กัน แต่เมื่อราว 5-10 ล้านปีก่อน ได้เข้าใกล้วัตถุดวงหนึ่งที่มีมวลระหว่าง 10-20 เท่าของโลก และโคจรอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 300-600 หน่วยดาราศาสตร์ อันตรกิริยาด้านความโน้มถ่วงระหว่างกันทำให้วัตถุคู่นี้เริ่มแยกจากกันจนเป็นดังเช่นปัจจุบัน

ทั้งมวลและวงโคจรของวัตถุลึกลับที่ได้จากแบบจำลองนั้นช่างสอดคล้องกับสมบัติของดาวเคราะห์หมายเลขเก้าที่งานวิจัยของบราวน์กับบาทีจินได้คาดการณ์ไว้อย่างเหมาะเจาะ

งานวิจัยนี้นอกจากจะช่วยสนับสนุนว่ามีดาวเคราะห์หมายเลขเก้าอยู่จริงแล้ว ยังช่วยระบุตำแหน่งที่น่าจะพบดาวเคราะห์ดวงนี้ได้ดียิ่งขึ้นอีกด้วย วัตถุพ้นดาวเนปจูน (Trans-Neptunian Object) หกดวง มีวงโคจรที่คล้ายกันอย่างผิดสังเกต นักดาราศาสตร์เชื่อว่านี่ไม่ใช่ความบังเอิญ แต่เกิดจากการกระทำของดาวเคราะห์ดวงหนึ่งที่มีมวลประมาณ 10 เท่าของโลก (จาก Caltech/R. Hurt (IPAC))

ภาพถ่ายวัตถุพ้นดาวเนปจูนชื่อ 2013 อาร์เอฟ 98 (ซ้าย) ถ่ายโดยกล้องกรานเทคาน โดยเปิดหน้ากล้องเป็นช่วง ภายในเวลา 4 คืน, สเปกตรัมของ 2004 วีเอ็น 112 กับ 2013 อาร์เอฟ 98 วัดโดยกล้องกรานเทคาน (ขวา) (จาก Julia de León (IAC))