นักวิทยาศาสตร์ตะลึง พบดาวเคราะห์ขนาดยักษ์โคจรรอบดาวฤกษ์จิ๋ว

การค้นพบนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Astronomy โดยนักดาราศาสตร์ได้ค้นพบความไม่สมดุลทางจักรวาลที่สร้างความงุนงงให้แก่นักวิทยาศาสตร์อย่างมาก นั่นคือดาวเคราะห์ขนาดใหญ่มากที่โคจรรอบดาวฤกษ์ขนาดเล็กจิ๋ว การค้นพบครั้งนี้ท้าทายความเข้าใจในปัจจุบันเกี่ยวกับการก่อตัวของดาวเคราะห์

ดาวฤกษ์ดวงนี้มีมวลเพียงประมาณหนึ่งในห้าของมวลดวงอาทิตย์ ซึ่งดาวฤกษ์ขนาดนี้ควรจะมีดาวเคราะห์ขนาดเล็กคล้ายโลกและดาวอังคารโคจรอยู่ แต่ดาวเคราะห์ที่ตรวจพบนี้มีขนาดใหญ่กว่ามาก โดยมีขนาดเท่ากับดาวเสาร์ ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่เป็นอันดับสองในระบบสุริยะของเรา

ดาวฤกษ์ดวงนี้มีชื่อว่า TOI-6894 ตั้งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 240 ปีแสงในกลุ่มดาวสิงโต นับเป็นดาวฤกษ์ที่เล็กที่สุดเท่าที่เคยรู้จักมาโดยมีดาวเคราะห์ขนาดใหญ่โคจรอยู่

#ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ (#exoplanet) ที่โคจรรอบ TOI-6894 เป็นดาวเคราะห์แก๊สยักษ์ (gas giant) เช่นเดียวกับดาวเสาร์และดาวพฤหัสบดีในระบบสุริยะของเรา ไม่ใช่ดาวเคราะห์หินเหมือนโลก ในขณะที่เส้นผ่านศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ใหญ่กว่าดาวพฤหัสบดีซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะของเราถึง 10 เท่า แต่เส้นผ่านศูนย์กลางของ TOI-6894 กลับใหญ่กว่าดาวเคราะห์ที่รู้จักเพียงดวงเดียวของมันแค่ 2.5 เท่าเท่านั้น

ดาวฤกษ์ TOI-6894 เป็น #ดาวแคระแดง (red dwarf) ซึ่งเป็นดาวฤกษ์ประเภทที่เล็กที่สุดและพบได้บ่อยที่สุดในกาแล็กซีทางช้างเผือก ด้านนายดาเนียล เบย์ลิสส์ (Daniel Bayliss) ผู้ร่วมเขียนงานวิจัยจากมหาวิทยาลัยวอร์ริก (Warwick University) สหราชอาณาจักร กล่าวว่า “การที่ดาวฤกษ์ดวงนี้มีดาวเคราะห์ยักษ์โคจรอยู่ มีนัยสำคัญอย่างมากต่อจำนวนรวมของดาวเคราะห์ยักษ์ที่เราประมาณว่ามีอยู่ในกาแล็กซีของเรา”

ดาวฤกษ์ดวงนี้มีมวลประมาณ 21% ของมวลดวงอาทิตย์ และสว่างน้อยกว่ามาก อันที่จริง ดวงอาทิตย์สว่างกว่า TOI-6894 ประมาณ 250 เท่า ดาวเคราะห์ดวงนี้อยู่ใกล้ดาวฤกษ์ของมันประมาณ 40 เท่าของระยะห่างจากโลกถึงดวงอาทิตย์ โดยโคจรครบรอบใช้เวลาประมาณ 3 วัน การอยู่ใกล้ดาวฤกษ์หมายถึงพื้นผิวของดาวเคราะห์ค่อนข้างร้อน แต่ไม่ร้อนเท่าดาวเคราะห์แก๊สยักษ์ที่เรียกว่า “#ดาวพฤหัสบดีร้อน” (hot Jupiters) ซึ่งตรวจพบว่าโคจรอยู่ใกล้ดาวฤกษ์ที่ใหญ่กว่ามาก

นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวเคราะห์ดวงนี้จากการสำรวจดาวแคระแดงมวลต่ำกว่า 91,000 ดวงที่สังเกตการณ์โดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศทีอีเอสเอส (TESS) ขององค์การนาซา การมีอยู่ของมันได้รับการยืนยันเพิ่มเติมโดยกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน รวมถึง Very Large Telescope ในชิลี

ไม่ว่าจะเป็นทฤษฎีการก่อตัวของดาวเคราะห์จากแกนกลาง (core accretion) หรือทฤษฎีความไม่เสถียรของแผ่นจานดาวเคราะห์ (disc instability) ก็ไม่สามารถอธิบายการมีอยู่ของดาวเคราะห์ TOI-6894b ที่เพิ่งค้นพบนี้ได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งยังคงเป็นคำถามเปิดสำหรับการก่อกำเนิดของดาวเคราะห์ยักษ์ดวงนี้ นี่เป็นหนึ่งในเป้าหมายของการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะเพิ่มเติม การค้นหาระบบดาวเคราะห์ที่แตกต่างจากระบบสุริยะของเราช่วยให้เราทดสอบแบบจำลองและเข้าใจได้ดีขึ้นว่าระบบสุริยะของเราก่อตัวขึ้นได้อย่างไร

ข้อมูลอ้างอิง: Reuters

• Scientists puzzled by giant planet detected orbiting tiny star