Webb พบดาวเคราะห์นอกระบบ HD 80606 b ถูกเผาร้อนเมื่อเข้าใกล้ดาวฤกษ์
NASA เผยผลการสังเกตจาก กล้องโทรทรรศน์อวกาศ James Webb ที่กำลังช่วยให้นักดาราศาสตร์ศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบสุดขั้วชื่อ HD 80606 b ดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ที่มีมวลประมาณ 4 เท่าของดาวพฤหัสบดี และมีวงโคจรเป็นวงรีอย่างมากรอบดาวฤกษ์ที่คล้ายดวงอาทิตย์
ดาวเคราะห์ดวงนี้ถูกจัดอยู่ในกลุ่มดาวเคราะห์แบบ Hot Jupiter หรือดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ร้อน แต่ HD 80606 b มีความสุดขั้วกว่านั้น เพราะวงโคจรของมันทำให้ดาวเคราะห์พุ่งเข้าใกล้ดาวฤกษ์อย่างมากในบางช่วง ก่อนจะเคลื่อนออกไปไกลอีกครั้งในวงโคจรเดียวกัน
เมื่อตำแหน่งวงโคจรของดาวเคราะห์เข้าใกล้ดาวฤกษ์มากที่สุด หรือที่เรียกว่า periastron Webb ตรวจพบว่าอุณหภูมิของดาวเคราะห์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วถึงประมาณ 1,100 องศาฟาเรนไฮต์ หรือประมาณ 610 องศาเซลเซียส การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่รุนแรงเช่นนี้อาจทำให้เคมีในชั้นบรรยากาศและเมฆของดาวเคราะห์เปลี่ยนแปลงแบบเรียลไทม์
ทีมวิจัยใช้เครื่องมือ MIRI หรือ Mid-Infrared Instrument ของ Webb สังเกต HD 80606 b เป็นเวลาต่อเนื่อง ทั้งก่อน ระหว่าง และหลังช่วงที่ดาวเคราะห์เข้าใกล้ดาวฤกษ์มากที่สุด เพื่อวัดอุณหภูมิและองค์ประกอบทางเคมีของชั้นบรรยากาศผ่านเทคนิคสเปกโทรสโกปี
ดาวเคราะห์ที่เหมาะกับการศึกษาความเปลี่ยนแปลงแบบรวดเร็ว
นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า HD 80606 b เป็นเป้าหมายที่น่าสนใจมาก เพราะวงโคจรที่ผิดปกติทำให้นักดาราศาสตร์สามารถศึกษาสภาวะหลากหลายของดาวเคราะห์ได้ภายในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง ตั้งแต่ช่วงก่อนร้อนจัด ระหว่างถูกเผาร้อนใกล้ดาวฤกษ์ ไปจนถึงช่วงหลังจากผ่านจุดใกล้ที่สุด
ข้อมูลจาก Webb ยังช่วยต่อยอดจากการสังเกตของ กล้องโทรทรรศน์อวกาศ Spitzer ของ NASA ที่เคยศึกษาดาวเคราะห์ดวงนี้ในช่วงคลื่นอินฟราเรดมาก่อน โดย Webb สามารถให้ข้อมูลสเปกตรัมที่ละเอียดกว่า และช่วยแยกสัญญาณทางเคมีเฉพาะ เช่น มีเทน และ คาร์บอนไดออกไซด์ ได้ดียิ่งขึ้น
นักวิจัยกล่าวว่ายังเพิ่งเริ่มวิเคราะห์ชุดข้อมูลขนาดใหญ่จาก Webb เท่านั้น แต่สิ่งที่เห็นได้ชัดแล้วคือการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิบนดาวเคราะห์ดวงนี้รุนแรงกว่าที่คาดไว้จากข้อมูลเดิมของ Spitzer
ความสำคัญของการศึกษา HD 80606 b
การศึกษา HD 80606 b ไม่ได้ช่วยให้เข้าใจดาวเคราะห์ดวงเดียวเท่านั้น แต่ยังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์นำข้อมูลไปเปรียบเทียบกับดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ร้อนดวงอื่น ๆ และดาวเคราะห์นอกระบบแบบทั่วไปมากขึ้น เพื่อทำความเข้าใจว่าชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ตอบสนองต่อความร้อน การเปลี่ยนแปลงทางเคมี และวงโคจรที่รุนแรงอย่างไร
Webb ถือเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศชั้นนำของโลก ที่กำลังช่วยไขปริศนาในระบบสุริยะของเรา ศึกษาโลกไกลรอบดาวฤกษ์อื่น และสำรวจโครงสร้างกับต้นกำเนิดของเอกภพ โดยเป็นโครงการนานาชาติที่นำโดย NASA ร่วมกับ ESA และ CSA
เครดิตภาพ
Image Credit: Artwork: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)
เรียบเรียงและแปลโดย: Siam Astronomy
ที่มา: NASA Science