พบเบาะแสใหม่ในการตามล่าหาดาวเคราะห์ดวงที่ 9 สนับสนุนการมีอยู่จริง

พบเบาะแสใหม่ในการตามล่าหาดาวเคราะห์ดวงที่ 9 สนับสนุนการมีอยู่จริง

ระบบสุริยะของเรามีดาวเคราะห์ทั้งหมด 8 ดวงหลังจากที่เราได้ลดสถานะของดาวพลูโตจากดาวเคราะห์ไปเป็นดาวเคราะห์แคระตั้งแต่ปี 2006 แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีการพูดถึงดาวเคราะห์ดวงที่ 9 เพราะมีหลักฐานบ่งชี้ว่ามีดาวเคราะห์หินขนาดมหึมาซ่อนตัวอยู่ที่ริมขอบของระบบสุริยะ ล่าสุดนักดาราศาสตร์ผู้เสนอสมมุติฐานการมีอยู่ของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 ได้เผยแพร่ผลงานวิจัยสองชิ้นที่วิเคราะห์ให้เห็นถึงเบาะแสใหม่ซึ่งสนับสนุนการมีอยู่จริงของดาวเคราะห์ลึกลับนี้อย่างน่าสนใจยิ่ง

ปี 2016 Mike Brown and Konstantin Batygin นักดาราศาสตร์ที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย (Caltech) ได้เสนอแนวคิดว่ามีดาวเคราะห์ขนาดใหญ่โคจรรอบดวงอาทิตย์ห่างไกลออกไปจากดาวพลูโต พวกเขาพบว่ามีวัตถุแถบไคเปอร์ 6 ดวงมีวงโคจรเอียงทำมุม 30 องศากับระนาบการโคจรของดาวเคราะห์ทั้งแปดและถูกจับกลุ่มเข้าด้วยกัน แบบจำลองคอมพิวเตอร์ชี้ว่าลักษณะผิดปกติดังกล่าวเกิดจากผลของแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ที่ยังไม่ค้นพบได้ดึงดูดพวกมันจากเงามืด

ต่อมาในปี 2018 มีการค้นพบลักษณะผิดปกติบางอย่างของวัตถุพ้นดาวเนปจูน (Trans-Neptunian Object) ที่อยู่ไกลมากเรียกว่า 2015 BP519 ซึ่งมีขนาดใหญ่พอกับดาวเคราะห์แคระ สิ่งที่น่าสนใจอย่างมากคือมันไม่ได้โคจรอยู่ในระนาบเดียวกับดาวเคราะห์ต่างๆในระบบสุริยะซึ่งกระจายตัวเหมือนอยู่บนจาน โดยมันทำมุมเอียงกับระนาบดาวเคราะห์มากถึง 54° คำอธิบายที่เป็นไปได้สำหรับวงโคจรที่แปลกประหลาดของ 2015 BP519 คือจะต้องมีดาวเคราะห์อีกดวงหนึ่ง อยู่ห่างไกลจากดาวเนปจูน และมีมวลมากกว่าโลกราว 10 เท่า ส่งแรงดึงดูดมาที่มันทำให้มันโคจรแบบนั้นได้ ซึ่งสอดคล้องกับการค้นพบของ Brown และ Batygin เมื่อสองปีก่อนหน้า

Brown และ Batygin ยอมรับว่าการค้นพบหลักฐานที่แสดงการคงอยู่ของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 นั้นมีความเป็นไปได้ที่อาจจะเป็นการสังเกตที่เอนเอียงหรือมีอคติเหตุเพราะพวกเขากำลังมองหามันอยู่ ดังนั้นในงานวิจัยใหม่ชิ้นแรกพวกเขาจึงพัฒนาวิธีการวัดปริมาณความเอนเอียงในการสังเกตแต่ละครั้ง จากนั้นคำนวณความน่าจะเป็นที่กลุ่มวัตถุแถบไคเปอร์กลุ่มที่มีลักษณะผิดปกติซึ่งพวกเขาค้นพบเป็นของปลอม และผลสรุปก็คือมีความน่าจะเป็นแค่ราว 1 ใน 500 แต่แน่นอนว่านั่นเป็นเพียงเรื่องการพบวัตถุแถบไคเปอร์กลุ่มดังกล่าวเท่านั้น มิได้หมายรวมถึงการคงอยู่ของดาวเคราะห์ลึกลับ

“แม้ว่าการวิเคราะห์นี้ไม่ได้บอกอะไรโดยตรงว่ามีดาวเคราะห์ดวงที่ 9 อยู่จริง แต่มันชี้ให้เห็นว่าสมมุติฐานเรื่องนี้ตั้งอยู่บนรากฐานที่มั่นคง” Brown กล่าว

planet9-update-2รูปด้านบนแสดงวงโคจรของวัตถุแถบไคเปอร์และดาวเคราะห์ดวงที่ 9 วงโคจรสีม่วงถูกควบคุมโดยแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 และโคจรจับกลุ่มกันแน่น ส่วนวงโคจรสีเขียวเกี่ยวโยงกับดาวเนปจูนอย่างแนบแน่นและมีวงโคจรที่กระจายเป็นวงกว้าง

ในงานวิจัยชิ้นที่สองเป็นการศึกษาลักษณะของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 อีกครั้งโดยใช้คอมพิวเตอร์จำลองวิวัฒนาการของระบบสุริยะที่ห่างไกลจำนวนหลายพันครั้ง เดิมทีทีมวิจัยบอกว่าจากหลักฐานบ่งชี้ว่าดาวเคราะห์ลึกลับนี้มีมวลมากกว่าโลก 10 เท่า และโคจรอยู่ที่ระยะ 600 AU ( 1 AU คือระยะทางเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์)

แต่ข้อสรุปจากการวิเคราะห์ล่าสุดพบว่าดาวเคราะห์ลึกลับนี้มีขนาดเล็กกว่าและมีวงโคจรอยู่ใกล้กว่าที่คิดไว้แต่แรก ทีมวิจัยบอกว่าดาวเคราะห์ดวงที่ 9 มีมวลมากกว่าโลกเพียง 5 เท่า และโคจรห่างจากดวงอาทิตย์ราว 400 AU ที่น่าสนใจมากก็คือในการสำรวจระบบดาวเคราะห์อื่นๆนอกระบบสุริยะมีการค้นพบซูเปอร์เอิร์ธ (super Earths) จำนวนมาก ซึ่งมันคงน่าแปลกถ้าหากในระบบสุริยะไม่มี

planet9-update-3

“ด้วยมวลขนาด 5 เท่าของโลกของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 ทำให้เรานึกถึงซูเปอร์เอิร์ธที่พบทั่วไปนอกระบบสุริยะ” Batygin กล่าว “มันคือตัวเชื่อมโยงที่หายไปของการก่อตัวของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาได้มีการเปิดเผยดาวเคราะห์ที่มีขนาดเท่าๆกันนี้สามารถพบได้ทั่วไปรอบดาวฤกษ์ที่คล้ายดวงอาทิตย์ดวงอื่นๆ ดาวเคราะห์ดวงที่ 9 จะเป็นสิ่งที่ใกล้เคียงที่สุดที่เราจะค้นพบเพื่อเข้าถึงคุณสมบัติทั่วไปของดาวเคราะห์ในกาแล็กซี่ของเรา”

ไม่ว่าดาวเคราะห์ดวงที่ 9 จะมีอยู่ที่นั่นจริงหรือไม่ การค้นหาจะดำเนินต่อไปอย่างไม่ต้องสงสัย ทีมวิจัยยอมรับว่าพวกเขาอาจจะผิด แต่ก็เต็มไปด้วยความมั่นใจว่าเราจะค้นพบมันในอีกไม่นาน

“ลักษณะที่ผมชื่นชอบในสมมุติฐานของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 คือมันสามารถตรวจสอบได้โดยการสังเกตการณ์” Batygin กล่าว “โอกาสที่จะได้เห็นภาพถ่ายจริงของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 ในวันหนึ่งภายหน้าเป็นสิ่งที่น่าตื่นเต้นจริงๆ แม้ว่าการค้นหาดาวเคราะห์ดวงที่ 9 เป็นความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ทางดาราศาสตร์ ผมกลับมั่นใจและหวังว่าเราจะถ่ายรูปมันได้ภายในทศวรรษหน้า”

ข้อมูลและภาพจาก caltech.edu, newatlas


Leave a Reply

Your email address will not be published.