JWST ตรวจพบก๊าซมีเทนบนดาวหางระหว่างดวงดาว 3I/ATLAS เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์
Siam Astronomy | Space News
กล้องโทรทรรศน์อวกาศ James Webb Space Telescope (JWST) ตรวจพบก๊าซมีเทน (Methane) บนดาวหางระหว่างดวงดาว 3I/ATLAS ได้โดยตรงเป็นครั้งแรก นับเป็นก้าวสำคัญของการศึกษาวัตถุจากนอกระบบสุริยะ และช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจสภาพแวดล้อมของระบบดาวอื่น ๆ ได้ดีขึ้น
3I/ATLAS คืออะไร?
3I/ATLAS เป็นวัตถุระหว่างดวงดาว (Interstellar Object) ลำดับที่ 3 ที่ได้รับการยืนยันว่ามาจากนอกระบบสุริยะ ต่อจาก 1I/ʻOumuamua และ 2I/Borisov ดาวหางดวงนี้ถูกค้นพบโดยโครงการ ATLAS และเดินทางผ่านระบบสุริยะของเราด้วยวิถีโคจรแบบไฮเพอร์โบลา ซึ่งบ่งชี้ว่ามันไม่ได้ถือกำเนิดจากระบบสุริยะ แต่เดินทางมาจากระบบดาวอื่นในทางช้างเผือก
James Webb พบอะไร?
ข้อมูลจากเครื่องมือ MIRI (Mid-Infrared Instrument) บนกล้อง James Webb ตรวจพบก๊าซมีเทน (CH₄) ในชั้นโคมาของดาวหาง 3I/ATLAS ได้โดยตรงเป็นครั้งแรก ก่อนหน้านี้ นักดาราศาสตร์เคยตรวจพบคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำแข็ง น้ำ และก๊าซชนิดอื่น ๆ บนดาวหางดวงนี้ แต่การตรวจพบมีเทนถือเป็นความก้าวหน้าสำคัญ เพราะมีเทนเป็นสารระเหยง่ายมาก และมักหายไปจากพื้นผิวเมื่อได้รับความร้อนจากดาวฤกษ์แม่
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า มีเทนที่พบล่าสุดอาจถูกฝังอยู่ลึกใต้พื้นผิวของดาวหาง และเพิ่งถูกปลดปล่อยออกมาเมื่อความร้อนจากดวงอาทิตย์สามารถทะลุผ่านชั้นผิวด้านนอกลงไปถึงชั้นน้ำแข็งภายใน
เหตุใดการค้นพบนี้จึงสำคัญ?
วัตถุระหว่างดวงดาวเปรียบเสมือน "ตัวอย่างจากระบบดาวอื่น" ที่เดินทางมาถึงระบบสุริยะของเรา การศึกษาสารประกอบเคมีภายในดาวหางเหล่านี้ ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่า กระบวนการก่อกำเนิดดาวเคราะห์และดาวหางในระบบดาวอื่นมีความคล้ายหรือแตกต่างจากระบบสุริยะมากเพียงใด
| สารที่ตรวจพบ | ความสำคัญทางวิทยาศาสตร์ |
|---|---|
| น้ำ (H₂O) | บ่งชี้กระบวนการก่อตัวของน้ำแข็ง |
| คาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) | บอกสภาพแวดล้อมการก่อตัว |
| คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) | ใช้ศึกษาการระเหิดของน้ำแข็ง |
| มีเทน (CH₄) | ช่วยวิเคราะห์เคมีดั้งเดิมของระบบดาวต้นกำเนิด |
3I/ATLAS อาจเก่าแก่กว่าระบบสุริยะ
งานวิจัยก่อนหน้านี้ชี้ว่า 3I/ATLAS อาจเป็นหนึ่งในวัตถุระหว่างดวงดาวที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่เคยศึกษามา องค์ประกอบทางเคมีบางส่วนบ่งชี้ว่ามันอาจถือกำเนิดขึ้นในบริเวณที่หนาวเย็นมากของดิสก์กำเนิดดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์ดวงอื่น และอาจมีอายุหลายพันล้านปี
การตรวจพบมีเทนจึงเปรียบเสมือนการเปิดหน้าต่างใหม่สู่ประวัติศาสตร์ของระบบดาวอื่น ซึ่งอยู่ห่างไกลจากโลกหลายปีแสง
อนาคตของการศึกษาวัตถุระหว่างดวงดาว
James Webb ยังคงติดตาม 3I/ATLAS อย่างต่อเนื่อง และนักดาราศาสตร์หวังว่าจะสามารถตรวจพบสารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ เพิ่มเติม ข้อมูลเหล่านี้อาจช่วยตอบคำถามสำคัญเกี่ยวกับการกำเนิดดาวเคราะห์ การกระจายตัวของน้ำและสารอินทรีย์ในเอกภพ และวิวัฒนาการของระบบดาวทั่วทั้งทางช้างเผือก