นักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์ซูบารุ (Subaru Telescope) บนยอดภูเขาไฟเมานาเคอา (Maunakea) ในฮาวาย ได้ค้นพบวัตถุไกลโพ้นดวงใหม่ในบริเวณขอบนอกของระบบสุริยะ วัตถุดังกล่าวมีชื่ออย่างเป็นทางการว่า 2023 KQ14 และได้รับการขนานนามจากทีมค้นคว้าว่า แอมโมไนต์ (Ammonite) เนื่องจากวงโคจรที่เสถียรของมันเปรียบเสมือนซากฟอสซิลที่เก็บรักษาร่องรอยสภาพแวดล้อมดั้งเดิมของระบบสุริยะ เมื่อราว 4,500 ล้านปีก่อน
การค้นพบครั้งนี้เป็นผลมาจากโครงการสำรวจที่ชื่อว่า “FOSSIL” (Formation of the Outer Solar System: An Icy Legacy) ซึ่งใช้กล้องถ่ายภาพมุมกว้างสมรรถนะสูงอย่าง ไฮเปอร์ สุพรีม-แคม (Hyper Suprime-Cam) ของกล้องโทรทรรศน์ซูบารุ โดยวัตถุ 2023 KQ14 ถูกจัดให้อยู่ในกลุ่มวัตถุหายากที่เรียกว่า “เซดนอยด์” (Sednoid) ซึ่งตั้งชื่อตามดาวเคราะห์แคระเซดนา (Sedna) และการค้นพบครั้งนี้ทำให้ 2023 KQ14 เป็นเซดนอยด์ดวงที่สี่เท่าที่เคยมีการค้นพบ
สิ่งที่ทำให้ 2023 KQ14 มีความพิเศษคือลักษณะวงโคจรของมัน จากภาพจำลองจะเห็นได้ว่าวัตถุนี้มีวงโคจรเป็นวงรีและเอียงทำมุมสูงอย่างมากเมื่อเทียบกับระนาบวงโคจรของดาวเคราะห์ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะ (ระนาบสุริยวิถี) จุดเด่นของวัตถุกลุ่มเซดนอยด์คือ แม้ในช่วงที่โคจรเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด (Perihelion) ก็ยังคงอยู่ไกลเกินกว่าอิทธิพลแรงโน้มถ่วงของดาวเนปจูน (Neptune) ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ไกลที่สุดในระบบสุริยะ
วงโคจรที่ห่างไกลและมีเสถียรภาพนี้เองที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์เปรียบเปรยว่ามันคือ “ฟอสซิล” แห่งระบบสุริยะ เพราะมันไม่ถูกรบกวนจากแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ยักษ์ ทำให้สามารถรักษาสภาพดั้งเดิมและข้อมูลเกี่ยวกับช่วงเวลาก่อกำเนิดของระบบสุริยะไว้ได้
จากการคำนวณและสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์โดยใช้ข้อมูลที่รวบรวมมานานถึง 19 ปี พบว่า 2023 KQ14 มีวงโคจรที่เสถียรมาเป็นเวลาอย่างน้อย 4,500 ล้านปี และมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 220 ถึง 380 กิโลเมตร
การมีอยู่ของวัตถุกลุ่มเซดนอยด์ที่มีวงโคจรจัดกลุ่มในทิศทางเดียวกัน เป็นหนึ่งในหลักฐานชิ้นสำคัญที่สนับสนุนสมมติฐานเรื่อง “ดาวเคราะห์ดวงที่ 9” (Planet Nine) ซึ่งเสนอว่าอาจมีดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ที่ยังไม่ถูกค้นพบโคจรอยู่ที่ขอบนอกสุดของระบบสุริยะ และส่งอิทธิพลทางแรงโน้มถ่วงทำให้วงโคจรของวัตถุไกลโพ้นเหล่านี้เรียงตัวกัน
อย่างไรก็ตาม การค้นพบ 2023 KQ14 กลับสร้างความท้าทายให้กับสมมติฐานนี้ เนื่องจากวงโคจรของมันไม่ได้เรียงตัวอยู่ในแนวเดียวกับเซดนอยด์อีกสามดวงที่เคยค้นพบก่อนหน้า
ดร. ยูกุน หวง (Dr. Yukun Huang) จากหอดูดาวแห่งชาติญี่ปุ่น ผู้ทำการจำลองวงโคจรของวัตถุนี้ กล่าวว่า “ความจริงที่ว่าวงโคจรปัจจุบันของ 2023 KQ14 ไม่สอดคล้องกับเซดนอยด์อีกสามดวง ทำให้ความเป็นไปได้ของสมมติฐานดาวเคราะห์ดวงที่ 9 ลดน้อยลง มีความเป็นไปได้ที่ในอดีตเคยมีดาวเคราะห์ดวงหนึ่งอยู่ในระบบสุริยะ แต่ต่อมาได้ถูกดีดออกไป ซึ่งเป็นสาเหตุของวงโคจรที่แปลกประหลาดที่เราเห็นในปัจจุบัน”
การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่า ระบบสุริยะชั้นนอกนั้นมีความหลากหลายและซับซ้อนกว่าที่เคยคาดการณ์ไว้ และเป็นการเปิดหน้าต่างบานใหม่สู่การศึกษาประวัติศาสตร์ยุคแรกเริ่มของบ้านเราในจักรวาล ซึ่งนักดาราศาสตร์จะต้องศึกษาและค้นหาคำตอบกันต่อไป
ข้อมูลอ้างอิง: National Astronomical Observatory of Japan
- Subaru Telescope Discovers “Fossil” in Outer Solar System
