ครั้งแรกของโลก พบ ‘สัญญาณวิทยุ’ จากดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ

พบสัญญาณวิทยุจากดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะครั้งแรก นักวิทย์ย้ำไม่ใช่สัญญาณจากมนุษย์ต่างดาว

นักดาราศาสตร์เปิดเผยการตรวจพบคลื่นวิทยุโดยตรงจากดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะเป็นครั้งแรก โดยสัญญาณดังกล่าวอาจเป็นหลักฐานสำคัญว่าดาวเคราะห์ดวงนี้มีสนามแม่เหล็กที่ทรงพลังกว่าที่เคยคาดการณ์ไว้มาก

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ย้ำว่า สัญญาณที่ตรวจพบ ไม่ได้มาจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาหรือมนุษย์ต่างดาว

CNN รายงานว่า นักวิจัยตรวจพบสัญญาณวิทยุที่เกิดขึ้นซ้ำ ๆ และมีแนวโน้มว่ามาจากดาวเคราะห์ Beta Pictoris b ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 63 ปีแสง ถือเป็นระยะทางที่ค่อนข้างใกล้ในมาตราส่วนทางดาราศาสตร์

Beta Pictoris b เป็นดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ มีมวลประมาณ 12 เท่าของดาวพฤหัสบดี และเป็นหนึ่งในดาวเคราะห์ 3 ดวงที่โคจรรอบดาวฤกษ์อายุน้อย ซึ่งมีมวลประมาณ 1.75 เท่าของดวงอาทิตย์

ไม่ใช่เสียงเรียกจากเอเลียน

แม้ “สัญญาณวิทยุจากดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ” อาจทำให้นึกถึงการค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลก แต่ เอโด เบอร์เกอร์ ศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ยืนยันว่า การค้นพบครั้งนี้เป็นคนละเรื่องกับการค้นหาสัญญาณจากอารยธรรมนอกโลก

สัญญาณดังกล่าวน่าจะเกิดจากกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับ สนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ โดยเฉพาะปรากฏการณ์แสงออโรรา ซึ่งคล้ายกับแสงเหนือบนโลก

แสงออโรราเกิดขึ้นเมื่ออนุภาคมีประจุจากดวงอาทิตย์มีปฏิสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กโลก ขณะที่บนดาวเคราะห์ขนาดใหญ่อย่างดาวพฤหัสบดี กระบวนการลักษณะเดียวกันสามารถก่อให้เกิดคลื่นวิทยุได้ด้วย

นักดาราศาสตร์เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า Auroral Radio Emission หรือการแผ่คลื่นวิทยุจากออโรรา ซึ่งก่อนหน้านี้เคยตรวจพบจากดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดวงอาทิตย์ ดาวฤกษ์นอกระบบสุริยะ และวัตถุประเภทดาวแคระน้ำตาล

แต่ครั้งนี้เป็นครั้งแรกที่นักวิจัยสามารถระบุตำแหน่งของสัญญาณไปยังดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะได้โดยตรง และแยกออกจากดาวฤกษ์ที่ดาวเคราะห์ดวงนั้นโคจรรอบอยู่

สนามแม่เหล็กแรงกว่าดาวพฤหัสบดีอย่างน้อย 200 เท่า

สิ่งที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์ประหลาดใจยิ่งกว่า คือ ความแรงของสนามแม่เหล็กบน Beta Pictoris b

สนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ดวงนี้อาจมีความแรง อย่างน้อย 200 เท่าของสนามแม่เหล็กดาวพฤหัสบดี

เนื่องจากดาวพฤหัสบดีมีสนามแม่เหล็กทรงพลังอยู่แล้ว ข้อมูลจาก NASA ระบุว่า สนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีสร้างบริเวณที่เรียกว่า แมกนีโตสเฟียร์ (Magnetosphere) ซึ่งเป็นโครงสร้างขนาดใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งในระบบสุริยะ และสามารถแผ่ออกไปทางดวงอาทิตย์ได้ไกลถึงประมาณ 3 ล้านกิโลเมตร

สนามแม่เหล็กยังมีความสำคัญต่อดาวเคราะห์ เพราะทำหน้าที่เสมือนเกราะธรรมชาติ ช่วยเบี่ยงเบนพลังงานและอนุภาคมีประจุที่อาจรบกวนชั้นบรรยากาศ

ตัวอย่างเช่น สนามแม่เหล็กของโลกช่วยป้องกันไม่ให้ลมสุริยะค่อย ๆ กัดเซาะชั้นบรรยากาศออกไปสู่อวกาศ

ด้วยเหตุนี้ การตรวจวัดสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะจึงอาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจทั้งโครงสร้างภายใน บรรยากาศ และสภาพแวดล้อมรอบดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลจากโลกได้มากขึ้น

กล้องโทรทรรศน์วิทยุ 64 จานในแอฟริกาใต้

ทีมวิจัยตรวจพบสัญญาณดังกล่าวด้วย MeerKAT เครือข่ายกล้องโทรทรรศน์วิทยุจำนวน 64 จานในแอฟริกาใต้

การค้นพบสร้างความประหลาดใจให้กับทีมวิจัย เพราะระบบดาว Beta Pictoris เป็นหนึ่งในระบบดาวที่ได้รับการศึกษามากที่สุดแห่งหนึ่ง

เบอร์เกอร์เล่าว่า เควิน ออร์ติซ เซบาญอส นักศึกษาปริญญาเอกและผู้เขียนหลักของงานวิจัย กำลังตรวจสอบข้อมูล ก่อนเดินเข้ามาในห้องทำงานพร้อมผลการตรวจจับที่ไม่คาดคิด

เดิมทีทีมวิจัยไม่ได้มั่นใจว่าจะสามารถพบสัญญาณลักษณะนี้ได้ เนื่องจากหากสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์นอกระบบมีความแรงใกล้เคียงดาวพฤหัสบดี คลื่นวิทยุที่เกิดขึ้นก็ควรอยู่ในช่วงความถี่ต่ำกว่าที่เครื่องมือสามารถตรวจพบได้

แต่ Beta Pictoris b กลับส่งสัญญาณในความถี่ที่ตรวจจับได้ บ่งชี้ว่าสนามแม่เหล็กของมันอาจทรงพลังกว่าที่นักดาราศาสตร์เคยตั้งสมมติฐานไว้มาก

ระบบดาวอายุเพียง 23 ล้านปี

ระบบ Beta Pictoris ยังถือว่าอายุน้อยมาก ในมาตราส่วนจักรวาล มีอายุประมาณ 23 ล้านปี เทียบกับระบบสุริยะของเราที่มีอายุราว 4,500 ล้านปี

Beta Pictoris b ถูกค้นพบเมื่อปี 2008 ก่อนจะมีการค้นพบ Beta Pictoris c ในปี 2019 และ Beta Pictoris d ในปี 2026

ดาวฤกษ์ Beta Pictoris ยังมีดาวหางอย่างน้อย 30 ดวงโคจรอยู่รอบ ๆ รวมถึงมีจานฝุ่นและเศษซากขนาดใหญ่ ซึ่งบางส่วนเป็นวัตถุหลงเหลือจากกระบวนการก่อตัวของดาวเคราะห์

ระบบดาวแห่งนี้จึงเป็นเหมือนห้องทดลองธรรมชาติที่ช่วยให้นักดาราศาสตร์ศึกษาว่า ดาวเคราะห์และระบบดาวในช่วงแรกของการก่อตัวมีวิวัฒนาการอย่างไร

รอการตรวจสอบ

กระบวนการดังกล่าวอยู่ระหว่างดำเนินการ และคาดว่าจะใช้เวลาอีกหลายเดือน

เบอร์เกอร์ระบุว่า ทีมวิจัยมีความมั่นใจในคุณภาพของข้อมูล เนื่องจากสามารถตรวจพบสัญญาณหลายครั้งและในหลายช่วงความถี่ พร้อมทั้งระบุตำแหน่งต้นกำเนิดไปยัง Beta Pictoris b และตัดความเป็นไปได้เบื้องต้นว่าสัญญาณมาจากดาวฤกษ์แม่ออกไปได้

โจเซฟ คอลลิงแฮม รองศาสตราจารย์จาก Anton Pannekoek Institute for Astronomy มหาวิทยาลัยอัมสเตอร์ดัม ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมกับงานวิจัย ระบุว่า จุดเด่นของการศึกษาครั้งนี้คือ นักวิจัยสามารถระบุตำแหน่งการแผ่คลื่นไปยังตัวดาวเคราะห์ และแยกออกจากดาวฤกษ์ได้

ก่อนหน้านี้เคยมีเบาะแสเกี่ยวกับคลื่นวิทยุจากดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ แต่ยังไม่มีกรณีใดได้รับการยืนยัน เพราะนักดาราศาสตร์ไม่สามารถตัดความเป็นไปได้ว่าสัญญาณนั้นมาจากดาวฤกษ์แม่ได้

ด้าน โจนาธาน นิโคลส์ ศาสตราจารย์ผู้เชี่ยวชาญด้านออโรราของดาวเคราะห์จากมหาวิทยาลัยเลสเตอร์ ระบุว่า หากผลการศึกษาผ่านการตรวจสอบและได้รับการยืนยัน จะถือเป็นก้าวสำคัญในการทำความเข้าใจพฤติกรรมของโลกอื่นนอกระบบสุริยะ

การศึกษาคลื่นวิทยุจากออโรราสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์อนุมานคุณสมบัติบางอย่างของดาวเคราะห์ที่ไม่สามารถวัดได้ด้วยวิธีอื่น และยังเปิดโอกาสให้นำทฤษฎีที่พัฒนาจากการศึกษาระบบสุริยะของเราไปทดสอบกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงกว่ามากในระบบดาวอื่น

ทีมวิจัยได้ยื่นขอเวลาใช้กล้องโทรทรรศน์เพิ่มเติมเพื่อศึกษาดาว Beta Pictoris b ต่อไป หนึ่งในคำถามคือ เหตุใดดาวเคราะห์ดวงนี้จึงมีสนามแม่เหล็กทรงพลังถึงระดับดังกล่าว

หากผลการค้นพบได้รับการยืนยัน นอกจากจะเป็นการตรวจพบคลื่นวิทยุจากดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะโดยตรงเป็นครั้งแรกแล้ว ยังอาจเปลี่ยนความเข้าใจของนักดาราศาสตร์เกี่ยวกับความรุนแรงของสนามแม่เหล็กที่ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะสามารถสร้างขึ้นได้ด้วย