สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ดาวเคราะห์ของดาวบาร์นาร์ด

ดาวเคราะห์ของดาวบาร์นาร์ด

2 ต.ค. 2567
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
คณะนักดาราศาสตร์คณะหนึ่ง นำโดย โจเนย์ กอนซาเลส เอร์นันเดซ จากสถาบันวิจัยฟิสิกส์ดาราศาสตร์หมู่เกาะคะเนรีของประเทศสเปนได้พบดาวเคราะห์ต่างระบบดวงใหม่ ดาวเคราะห์ดวงนี้มีมวลต่ำที่สุดดวงหนึ่งในบรรดาดาวเคราะห์ต่างระบบที่เคยค้นพบ และที่สำคัญอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์เรามาก

ภาพในจินตนาการของศิลปิน แสดงสภาพของดาวบาร์นาร์ดบี ดาวเคราะห์บริวารของดาวบาร์นาร์ด (จาก ESO/M Kornmesser)

ดาวเคราะห์ดวงนี้มีชื่อว่า ดาวบาร์นาร์ดบี (Barnard b) แสดงว่าเป็นดาวเคราะห์บริวารของดาวบาร์นาร์ด  มีวงโคจรรอบดาวแม่เล็กมาก มีคาบโคจรเพียงสามวันเท่านั้น 

ดาวบาร์นาร์ดเป็นดาวแคระแดง มีมวลประมาณ 16 เปอร์เซ็นต์ของดวงอาทิตย์ อยู่ห่างออกไปเพียง ปีแสง นับเป็นดาวฤกษ์เดี่ยวที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด แม้ดาวแอลฟาคนครึ่งม้าจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่า แต่แอลฟาคนครึ่งม้าเป็นระบบดาวหลายดวง หากจะนับเฉพาะดาวฤกษ์เดี่ยวแบบดวงอาทิตย์ ดาวบาร์นาร์ดก็จะเป็นเพื่อนบ้านที่ใกล้เราที่สุด 

ดาวบาร์นาร์ดบีอยู่ห่างจากดาวบาร์นาร์ดเพียง 2.9 ล้านกิโลเมตร ซึ่งคิดเป็นระยะเพียง เปอร์เซ็นต์ของระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับดาวศุกร์ ระยะนี้ใกล้กว่าเขตเอื้ออาศัยของดาวบาร์นาร์ด แม้ดาวบาร์นาร์ดมีอุณหภูมิพื้นผิวต่ำกว่าดวงอาทิตย์ถึง 2,500 องศาเซลเซียส แต่ระยะที่ใกล้มากของดาวบาร์นาร์ดบีทำให้พื้นผิวของดาวเคราะห์ดวงนี้ร้อนเกินกว่าจะรักษาน้ำให้เป็นของเหลวอยู่บนพื้นผิวได้

แผนผังแสดงระยะทางระหว่างดวงอาทิตย์กับดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ที่สุด แม้ดาวแอลฟาคนครึ่งม้าจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด และดาวบาร์นาร์ดใกล้เป็นอันดับสอง แต่ดาวบาร์นาร์ดก็ถือเป็นดาวฤกษ์เดี่ยวที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด เนื่องจากดาวแอลฟาคนครึ่งม้าเป็นระบบดาวหลายดวง  (จาก IEEC/Science-Wave – Guillem Ramisa)


นักดาราศาสตร์คณะนี้ค้นพบดาวบาร์นาร์ดบีโดยใช้สเปกโทรกราฟชื่อ เอสเปรสโซ (ESPRESSO--Echelle Spectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations) ของกล้องวีแอลที  กล้องวีแอลทีซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่สี่กล้องบนภูเขาเซียร์โรปารานัลในทะเลทรายอาตากามาที่ประเทศชิลี ข้อมูลด้านสเปกตรัมของดาวบาร์นาร์ดจากเอสเปรสโซแสดงถึงการการส่ายไปมาของดาวฤกษ์ซึ่งเกิดจากการรบกวนทางความโน้มถ่วงของดาวเคราะห์บริวาร ต่อมาข้อมูลนี้ก็ได้รับการยืนยันโดยข้อมูลจากกล้องฮาร์ป (HARPS--High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) ของหอดูดาวยุโรปซีกใต้

ความน่าสนใจอีกด้านหนึ่งของดาวบาร์นาร์ดก็คือ ดาวฤกษ์ดวงนี้เป็นดาวที่มีสภาพโลหะต่ำ คำว่าโลหะในทางดาราศาสตร์ต่างจากที่วงการอื่นใช้ โลหะในทางดาราศาสตร์หมายถึงธาตุใดก็ตามที่หนักกว่าไฮโดรเจนและฮีเลียม นักดาราศาสตร์เคยเชื่อว่าโลหะเป็นวัตถุดิบที่จำเป็นในการสร้างดาวเคราะห์หิน ดาวฤกษ์ที่มีสภาพโลหะต่ำจะมีโอกาสสร้างดาวเคราะห์หินได้น้อยกว่า แต่การที่พบว่าดาวที่มีสัดส่วนโลหะต่ำอย่างดาวบาร์นาร์ดยังสร้างดาวเคราะห์หินขึ้นมาได้ก็นับว่าสนใจอย่างมาก

ดาวบาร์นาร์ดไม่เพียงแต่สร้างดาวเคราะห์หินขึ้นมาได้เท่านั้น ดาวดวงนี้อาจไม่ได้มีดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวด้วย นักดาราศาสตร์คณะดังกล่าวยังพบหลักฐานที่แสดงว่าอาจมีดาวเคราะห์อีกสามดวง อย่างไรก็ตามสำหรับดาวเคราะห์อีกสามดวงนี้ยังต้องรอหลักฐานเพิ่มเติมจึงจะยืนยันได้ว่าเป็นดาวเคราะห์จริง