กล้องโทรทรรศน์เจมส์ เวบบ์ถ่ายภาพระยะใกล้ของดาวเคราะห์ในระบบดาวฤกษ์อายุน้อย

HR 8799 เป็นระบบดาวอายุน้อย มีอายุเพียงประมาณ 30 ล้านปีเท่านั้น ดาวเคราะห์ในระบบนี้ล้วนเป็นดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ และจากการสังเกตล่าสุด นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่าดาวเคราะห์เหล่านี้มีคาร์บอนไดออกไซด์อยู่เป็นจำนวนมาก

การค้นพบใหม่นี้สนับสนุนสมมติฐานที่ว่าดาวเคราะห์เหล่านี้ก่อตัวในลักษณะเดียวกับดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ในระบบสุริยะของเรา

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ได้ถ่ายภาพดาวเคราะห์นอกระบบขนาดยักษ์อายุน้อยและตรวจพบก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ภาพ: X/SpaceTelescope

นักวิจัยสามารถระบุการมีอยู่ของธาตุที่หนักกว่า เช่น คาร์บอน ออกซิเจน และเหล็กในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์เหล่านี้ได้ด้วยการตรวจจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ กล่าวโดยวิลเลียม บาลเมอร์ นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยจอห์นส์ฮอปกินส์

การสังเกตดาวเคราะห์นอกระบบโดยตรงเป็นความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ เนื่องจากมักถูกบดบังด้วยแสงที่เข้มข้นจากดาวฤกษ์แม่ของมัน เพื่อเอาชนะปัญหานี้ ทีมวิจัยได้ใช้เครื่องมือที่เรียกว่าโคโรนาแกรฟ ซึ่งผสานเข้ากับกล้องอินฟราเรดใกล้ของเจมส์ เวบบ์ (NIRCam) กล้องดังกล่าวจะปิดกั้นแสงจากดวงดาวเพื่อให้มองเห็นดาวเคราะห์ได้ชัดเจนขึ้น

บัลเมอร์อธิบายวิธีนี้ว่าเหมือนกับการยกมือขึ้นบังดวงอาทิตย์ในขณะที่มองขึ้นไปบนท้องฟ้า สิ่งนี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สังเกตแสงที่เปล่งออกมาจากดาวเคราะห์ได้โดยตรง แทนที่จะเห็นเฉพาะผลกระทบที่มีต่อแสงจากดาวฤกษ์แม่เท่านั้น

การค้นพบครั้งนี้ให้เบาะแสสำคัญเกี่ยวกับการก่อตัวของดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ ปัจจุบันมีสมมติฐานหลักสองประการ สมมติฐานหนึ่งระบุว่า สมมติฐานเหล่านี้เกิดขึ้นโดยการเพิ่มแกนของแข็งก่อน จากนั้นจึงดูดธาตุที่เบากว่า เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ เข้ามา

สมมติฐานที่ถกเถียงกันอีกข้อหนึ่งเสนอว่า ดาวเคราะห์เหล่านี้อาจก่อตัวขึ้นอย่างรวดเร็วจากกลุ่มเมฆของสสารที่ล้อมรอบดาวฤกษ์ดวงใหม่

ในกรณีของ HR 8799 ข้อสังเกตใหม่ของ Balmer และทีมของเขาแสดงให้เห็นว่าหลักฐานสนับสนุนสมมติฐาน "การเพิ่มมวลแกนกลาง" จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อพิจารณาว่านี่เป็นวิธีการทั่วไปในการก่อตัวของดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ในจักรวาลหรือไม่

Laurent Pueyo ผู้เขียนร่วมการศึกษากล่าวว่าทีมงานกำลังขอให้เจมส์ เวบบ์ให้ข้อสังเกตเพิ่มเติมจากเขาเพื่อยืนยันข้อสรุปนี้ เป้าหมายคือการถ่ายภาพระบบดวงดาวอื่นๆ มากมายเพื่อเปรียบเทียบกับระบบสุริยะของเรา ซึ่งจะทำให้เข้าใจการก่อตัวและวิวัฒนาการของดาวเคราะห์ได้ดียิ่งขึ้น

ง็อก อันห์ (ตามแนวคิด Futurism, Space)

ที่มา: https://www.congluan.vn/kinh-vien-vong-james-webb-chup-can-canh-cac-hanh-tinh-trong-he-sao-tre-post339805.html