นักดาราศาสตร์พบดาวเคราะห์ยักษ์ที่โคจรรอบดาวแคระขาวเป็นครั้งแรก

          วันที่ 4 ธันวาคม ค.ศ.2019 ที่ผ่านมา คณะวิจัยนำโดย Boris Gänsicke จาก University of Warwick ได้ตีพิมพ์งานวิจัยลงในวารสาร Nature โดยงานวิจัยดังกล่าวได้แสดง “หลักฐาน” ที่ชี้ให้เห็นว่ามีดาวเคราะห์ขนาดใหญ่กำลังโคจรอยู่รอบดาวแคระขาวในระยะที่ใกล้มาก จนทำให้ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์แปรสภาพเป็นจานแก๊สหมุนรอบดาวแคระขาว


          ในตอนแรก คณะวิจัยได้ใช้ Sloan Digital Sky Survey (SDSS) ในการสำรวจดาวแคระขาวจำนวนกว่า 7,000 ดวงและพบว่า WDJ0914+1914 ซึ่งเป็นดาวแคระขาวดวงหนึ่งที่อยู่ห่างออกไปประมาณ 1,500 ปีแสงในกลุ่มดาวปูมีเอกลักษณ์ทางเคมีแตกต่างจากดาวแคระขาวดวงอื่น ซึ่งองค์ประกอบทางเคมีที่ตรวจพบน่าจะเกิดจากดาวแคระขาวมีปฏิสัมพันธ์กับดาวเคราะห์บางประเภท และเพื่อให้ได้ข้อมูลที่ชัดเจนยิ่งขึ้น คณะวิจัยได้ใช้อุปกรณ์ X-shooter ของ Very Large Telescope ในการตรวจสอบองค์ประกอบของธาตุทางเคมีเหล่านั้น และพบว่ามันคือธาตุไฮโดรเจน ออกซิเจน และกำมะถันที่น่าจะมาจากดาวเคราะห์น้ำแข็งขนาดใหญ่ที่มีลักษณะคล้ายดาวยูเรนัสกับดาวเนปจูน

            ผลการวิเคราะห์จากแบบจำลองแสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์น้ำแข็งดวงนี้กำลังโคจรรอบดาวแคระขาวที่มีอุณหภูมิสูงถึง 28,000 องศาเซลเซียส โดยโคจรอยู่ห่างจากดาวแคระขาวประมาณ 10 ล้านกิโลเมตรและมีคาบการโคจรประมาณ 10 วัน ความสัมพันธ์ลักษณะดังกล่าวส่งผลให้รังสีอัลตราไวโอเล็ตที่แผ่ออกมาจากดาวแคระขาวทำให้ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์น้ำแข็งแปรสภาพเป็นจานแก๊สที่มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ประมาณ 10 เท่าแล้วหมุนวนลงสู่ดาวแคระขาวด้วยอัตราประมาณ 3,000 ตันต่อวินาที ซึ่งการค้นพบครั้งนี้เป็น “ครั้งแรก” ที่นักดาราศาสตร์พบดาวเคราะห์ยักษ์นอกระบบกำลังโคจรและสูญเสียมวลของมันให้กับดาวแคระขาว

            อย่างไรก็ตาม นักดาราศาสตร์ได้คาดว่าในอนาคตอีกราว 5,000 ล้านปีข้างหน้า ดวงอาทิตย์ของเราจะขยายตัวกลายเป็นดาวยักษ์แดงแล้วกลืนกินดาวพุธ ดาวศุกร์ รวมถึงโลก หลังจากดาวยักษ์แดงสูญเสียเปลือกนอกของมันออกไป แกนกลางที่เหลืออยู่ก็คือดาวแคระขาวที่มีความร้อนสูง ซึ่งดาวแคระขาวนี้สามารถปลดปล่อยอนุภาคโฟตอนพลังงานสูงออกมาและอาจส่งผลกระทบต่อชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูนได้เช่นกัน แต่กว่าจะถึงเวลานั้น มนุษย์คงไม่ได้อาศัยอยู่บนโลกใบนี้อีกแล้ว

 

อ้างอิง

• https://www.eso.org/public/news/eso1919/?fbclid=IwAR1xc8Y3P_b-S7MxWphJ9O-PB44hC4Axts3ymd7fqwm3mydPx7QJ6l2EARc
• https://phys.org/news/2019-12-giant-planet-white-dwarf.html?fbclid=IwAR2bd_mRckg7yJxTDN3tUJHJLUt78nbdBY04GIrLGq0KnD0ppCKY-iT0boY
• http://www.astronomy.com/news/2019/12/first-giant-planet-discovered-around-a-tiny-white-dwarf-star?fbclid=IwAR0Fy_FNfZTFgzXsFwDcz6lAmFe9xHvGqGbbNXlYX1o5ZbHGESgkaELvauM