วงการดาราศาสตร์ก้าวเข้าสู่หมุดหมายครั้งสำคัญในการออกตามหาสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์ดวงอื่น เมื่อทีมนักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการตรวจพบชั้นบรรยากาศปกคลุมรอบดาวเคราะห์หินที่มีลักษณะคล้ายโลก ซึ่งโคจรอยู่ในเขตอาศัยได้ (Habitable zone) ของดาวฤกษ์ดวงอื่นเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ การค้นพบนี้ถือเป็นหลักฐานชิ้นสำคัญที่สุดที่ช่วยยืนยันว่า ดวงดาวที่มีองค์ประกอบและอุณหภูมิใกล้เคียงกับโลกของเราจนมีความพร้อมที่จะเอื้อต่อการดำรงชีวิตนั้น มีอยู่จริงในห้วงอวกาศอันห่างไกลนอกระบบสุริยะ
ผลงานวิจัยชิ้นนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารไซแอนส์ (Science) โดยมี คอลลิน เชรูบิม (Collin Cherubim) จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด (Harvard University) เป็นผู้นำทีมวิจัย พวกเขาได้เก็บข้อมูลการสังเกตการณ์และตรวจพบแก๊สฮีเลียม (Helium) ที่กำลังรั่วไหลออกมาจากชั้นบรรยากาศส่วนบนของดาวเคราะห์ LHS 1140 b ซึ่งเป็นดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะห่างจากโลกของเราออกไปประมาณ 454 ล้านล้านกิโลเมตร หรือคิดเป็นระยะทางประมาณ 48 ปีแสง โดยดวงดาวดวงนี้โคจรรอบดาวแคระแดง (Red dwarf) ในระยะห่างที่พอดี ทำให้อุณหภูมิและสภาพแวดล้อมบนดาวอยู่ในเกณฑ์ที่สามารถมีน้ำในสถานะของเหลวอยู่บนพื้นผิวได้
ที่ผ่านมานักดาราศาสตร์ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะมาแล้วหลายพันดวง และพบดาวเคราะห์หินในเขตอาศัยได้อยู่บ้าง แต่การพิสูจน์ว่าดวงดาวเหล่านั้นสามารถรักษาชั้นบรรยากาศเอาไว้ได้หรือไม่ถือเป็นความท้าทายที่ยากลำบากอย่างยิ่ง คอลลินและทีมงานได้สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่คาดการณ์ว่าดาวเคราะห์ดวงนี้มีชั้นบรรยากาศหนาแน่น และเพื่อพิสูจน์สมมติฐานดังกล่าว ทีมวิจัยจึงได้ใช้เครื่องตรวจวัดสเปกตรัมอินฟราเรดไวน์เรด (Warm Infrared Echelle Spectrograph: WINERED) บนกล้องโทรทรรศน์มาเจลแลน (Magellan Telescope) ณ หอดูดาวลาสคัมปานาส (Las Campanas Observatory) ในประเทศชิลี เพื่อจับตาดูปรากฏการณ์ที่ดาวเคราะห์ LHS 1140 b โคจรผ่านหน้าดาวฤกษ์ดวงแม่ ซึ่งผลลัพธ์เชิงสถิติก็ออกมาแม่นยำไร้ที่ติจากการตรวจพบร่องรอยของแก๊สฮีเลียมที่ห่อหุ้มอยู่รอบตัวดาว
ข้อมูลที่ได้ชี้ให้เห็นว่าชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ LHS 1140 b น่าจะยืนหยัดผ่านช่วงเวลาและรอดพ้นจากการถูกทำลายมาได้ยาวนานกว่า 3,000 ล้านปีแล้ว ทำให้ดวงดาวแห่งนี้กลายเป็นเป้าหมายที่มีคุณค่าสูงสุดในการศึกษาต่อในอนาคต ซึ่งก้าวต่อไปของทีมนักดาราศาสตร์คือการจำแนกองค์ประกอบทางเคมีของชั้นบรรยากาศทั้งหมดอย่างละเอียด เพื่อตรวจสอบว่ามีร่องรอยของมหาสมุทรบนพื้นผิวหรือลักษณะอื่นๆ ที่เอื้อต่อการมีชีวิตอยู่อีกหรือไม่ รวมถึงการใช้แบบจำลองนี้ออกค้นหาดวงดาวลักษณะเดียวกันในจักรวาล เพื่อพิสูจน์ว่าโลกใบนี้ไม่ได้โดดเดี่ยวอย่างที่เคยคิดกันมา
ข้อมูลอ้างอิง: Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian
- First atmosphere detected on a habitable-zone rocky world
