พบสัญญาณสิ่งมีชีวิตต่างดาวชัดเจนเป็นครั้งที่สอง มาจากดาวเคราะห์ห่างโลก 120 ปีแสง
ที่มาของภาพ, Cambridge University
- Author, พัลลภ โกศ
- Role, ผู้สื่อข่าววิทยาศาสตร์
ทีมนักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ของสหราชอาณาจักร รายงานถึงการค้นพบสัญญาณของสิ่งมีชีวิตที่ชัดเจน ซึ่งสัญญาณนี้ปรากฏขึ้นเป็นครั้งที่สองในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ K2-18b ที่อยู่ห่างโลก 120 ปีแสง หรือประมาณ 1,126 ล้านล้านกิโลเมตร
ทีมนักดาราศาสตร์ของเคมบริดจ์ได้ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เว็บบ์ (JWST) ส่องดูชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ K2-18b ขณะเกิดปรากฏการณ์ทรานซิต (transit) ในตอนที่มันกำลังเคลื่อนผ่านตัดหน้าดาวฤกษ์ศูนย์กลางระบบของตนเองอยู่ ซึ่งปรากฏการณ์นี้เปิดโอกาสให้กล้อง JWST สามารถวิเคราะห์สเปกตรัมของแสงจากดาวฤกษ์ที่ส่องผ่านชั้นบรรยากาศของ K2-18b จนทราบถึงองค์ประกอบทางเคมีของชั้นบรรยากาศนั้นได้
ศาสตราจารย์นิกคู มธุสุธาน ผู้นำทีมวิจัยจากสถาบันดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ บอกกับผู้สื่อข่าวบีบีซีว่า แม้สัญญาณของสิ่งมีชีวิตนอกโลกที่ตรวจพบในครั้งนี้ จะมีความชัดเจนและเป็นไปได้สูงยิ่งกว่าสัญญาณที่ตรวจพบในครั้งแรกมาก แต่ก็ยังคงต้องตรวจสอบซ้ำและต้องรวบรวมหลักฐานยืนยันเพิ่มเติม ก่อนที่จะสรุปแบบฟันธงลงไปได้ว่า มีสิ่งมีชีวิตต่างดาวอยู่ที่ดาวเคราะห์ K2-18b จริง
"นี่คือสัญญาณที่เป็นหลักฐานยืนยันถึงสิ่งมีชีวิต ซึ่งชัดเจนหนักแน่นที่สุดเท่าที่เคยตรวจพบมา และจากข้อเท็จจริงที่ปรากฏ ผมสามารถบอกได้เลยว่า เราจะตรวจสอบยืนยันความถูกต้องของมันได้แน่นอน ภายใน 1-2 ปีนับจากนี้" ศ.มธุสุธานกล่าว
ผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Astrophysical Journal Letters ระบุว่าดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ K2-18b มีขนาดใหญ่กว่าโลกของเรา 2.5 เท่า โคจรรอบดาวฤกษ์ศูนย์กลางที่เป็นดาวแคระแดงซึ่งมีขนาดเล็กกว่าดวงอาทิตย์ ภายในชั้นบรรยากาศที่ห่อหุ้มดาวเคราะห์ดวงนี้อยู่ พบว่ามีสารเคมีสำคัญชนิดหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตบนโลก ซึ่งอาจเป็นก๊าซไดเมทิลซัลไฟด์ (DMS) หรือก๊าซไดเมทิลไดซัลไฟด์ (DMDS) ก็ได้
สารประกอบข้างต้นถูกผลิตขึ้น ด้วยการดำรงชีพของแพลงก์ตอนและแบคทีเรียในทะเลบางสายพันธุ์เท่านั้น ซึ่งบรรดาจุลชีพดังกล่าวล้วนใช้กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงสร้างพลังงานขึ้น
ศ.มธุสุธานยังบอกว่า ปริมาณของก๊าซ DMS หรือ DMDS ที่ตรวจพบนั้นสูงจนน่าตกใจ เพราะไม่น่าจะเป็นไปได้ว่าภายในช่วงเวลาสังเกตการณ์สั้น ๆ เพียงครั้งเดียว "เรากลับพบว่าก๊าซดังกล่าวในชั้นบรรยากาศของ K2-18b มีความเข้มข้นสูงกว่าที่พบในชั้นบรรยากาศโลกถึงหลายพันเท่า"
"หากก๊าซดังกล่าวมีความเชื่อมโยงเกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตจริง ดาวเคราะห์ดวงนี้จะต้องมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่อย่างแน่นอน ซึ่งหากเราสามารถยืนยันความถูกต้องของการค้นพบครั้งนี้ได้ นั่นเท่ากับเป็นหลักฐานยืนยันว่า เราสามารถพบสิ่งมีชีวิตนอกโลกได้ทั่วไปในกาแล็กซีทางช้างเผือกแห่งนี้" ศ.มธุสุธานกล่าว
ที่มาของภาพ, NASA
อย่างไรก็ตาม ยังคงไม่แน่นอนว่าผลการค้นพบครั้งนี้สามารถเชื่อถือได้ เพราะผลการทดสอบทางสถิติพบว่า ผลการศึกษาข้างต้นยังคงมีค่าความน่าเชื่อถืออยู่ที่เพียง 99.7% หรือมีค่าซิกมา (Σ) ที่ระดับ 3 เท่านั้น ในขณะที่ผลการศึกษาวิจัยซึ่งแวดวงวิทยาศาสตร์ยอมรับ จะต้องมีค่าซิกมาที่ระดับ 5 หรือ 99.99999% เป็นอย่างต่ำ
ในการตรวจพบสัญญาณของสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์ K2-18b ครั้งแรก เมื่อปี 2023 ผลการศึกษาในครั้งนั้นมีค่าความน่าเชื่อถือต่ำเพียง 68% หรือมีค่าซิกมาที่ระดับ 1 เท่านั้น ซึ่งแตกต่างจากค่าความน่าเชื่อถือในการค้นพบล่าสุดที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก แต่ถึงกระนั้น ศ.แคเธอรีน เฮย์แมนส์ ราชบัณฑิตสาขาดาราศาสตร์แห่งสกอตแลนด์ และอาจารย์ประจำมหาวิทยาลัยเอดินบะระ ยังคงกล่าวเตือนว่า
"แม้สัญญาณในครั้งล่าสุดจะมีค่าความน่าเชื่อถือสูงมาก แต่ก็ยังคงมีข้อสงสัยว่า แหล่งกำเนิดของก๊าซในชั้นบรรยากาศดังกล่าวมาจากสิ่งมีชีวิตจริงหรือไม่ บนโลกของเราก๊าซชนิดนี้ถูกผลิตขึ้นโดยจุลชีพในมหาสมุทร แต่เราก็ไม่อาจแน่ใจได้ว่าที่ดาวดวงอื่นก๊าซนี้จะมาจากสิ่งมีชีวิต ห้วงจักรวาลเต็มไปด้วยสิ่งแปลกประหลาดมากมาย และเราก็ไม่อาจล่วงรู้ได้ว่า มีความเคลื่อนไหวเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยาอื่นใดบนดาวเคราะห์ดังกล่าว ที่สามารถสร้างโมเลกุลนี้ขึ้นมาได้เช่นกัน" ศ.เฮย์แมนส์กล่าวอธิบาย
ทีมวิจัยผู้ค้นพบสัญญาณของสิ่งมีชีวิตบน K2-18b แสดงความเห็นด้วยกับศ.เฮย์แมนส์ โดยบอกว่าตอนนี้พวกเขากำลังดำเนินความร่วมมือกับคณะนักวิจัยอีกทีมหนึ่ง เพื่อทำการทดสอบในห้องปฏิบัติการว่าก๊าซ DMS และ DMDS สามารถจะผลิตขึ้นด้วยวิธีการอื่นโดยไม่อาศัยสิ่งมีชีวิตได้หรือไม่
ปัจจุบันนักดาราศาสตร์ยังคงอภิปรายถกเถียงกันอยู่ว่า องค์ประกอบที่เป็นโครงสร้างของดาวเคราะห์ K2-18b อาจส่งผลต่อการเกิดก๊าซ DMS และ DMDS ได้เอง โดยไม่จำเป็นจะต้องมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ที่นั่น
ศ.โอลิเวอร์ ชอร์ตเทิล จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์มองว่า K2-18b อาจไม่ได้มีมหาสมุทรที่เป็นห้วงน้ำกว้างใหญ่อยู่ อย่างที่นักดาราศาสตร์บางกลุ่มเคยคาดการณ์ไว้ เนื่องจากนักดาราศาสตร์กลุ่มนี้ตีความผลสำรวจที่ไม่พบก๊าซแอมโมเนียในชั้นบรรยากาศของ K2-18b โดยเชื่อว่าก๊าซแอมโมเนียนั้นถูกน้ำในมหาสมุทรดูดซับเอาไว้
อย่างไรก็ตาม ศ.ชอร์ตเทิลกลับมองว่า การที่ K2-18b ไม่มีก๊าซแอมโมเนียในชั้นบรรยากาศ ไม่ได้เป็นเพราะมีมหาสมุทรซึ่งเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของจุลชีพ แต่อาจมีหินหนืดหลอมละลายปริมาณมหาศาลอยู่บนพื้นผิวแทนก็เป็นได้
"ทุกสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ มาจากแสงอันน้อยนิดที่ส่องผ่านชั้นบรรยากาศของดาวเพียงแวบเดียว มันจึงเป็นสัญญาณที่เลือนรางไม่ชัดเจน ซึ่งเราจะต้องอ่านตีความอย่างระมัดระวัง ไม่เพียงแต่เพื่อมองหาสิ่งมีชีวิตต่างดาวเท่านั้น แต่เพื่อมองหาสิ่งอื่นๆ ด้วย" ศ.ชอร์ตเทิลกล่าว "ข้อถกเถียงทางวิทยาศาสตร์บางส่วนเกี่ยวกับ K2-18b ยังคงเป็นเรื่องที่ว่าโครงสร้างของมันประกอบด้วยอะไรกันแน่"
ด้านดร.นิโคลัส โวแกน จากศูนย์วิจัยเอเมสขององค์การนาซา (NARC) ได้ตีพิมพ์ผลการศึกษาที่ตีความว่า K2-18b อาจเป็นดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ที่มีขนาดย่อม ซึ่งไม่มีพื้นผิวที่แท้จริงแบบดาวหินแข็ง ดังนั้นการดำรงอยู่ของจุลชีพในมหาสมุทรจึงไม่มีทางเป็นไปได้
ผลการศึกษาตีความของสองนักวิจัยข้างต้น ล้วนถูกโต้แย้งโดยทีมนักดาราศาสตร์ประจำกล้อง JWST โดยพวกเขาบอกว่าการตีความข้อมูลแสงของศ.ชอร์ตเทิล และดร.โวแกน ไม่สอดคล้องกับการวิเคราะห์ข้อมูลที่มาจากกล้อง JWST โดยตรง
ศ.มธุสุธาน กล่าวสรุปทิ้งท้ายว่า "อีกหลายทศวรรษนับจากนี้ เราอาจย้อนมองกลับมาถึงจุดที่เรายืนอยู่ในปัจจุบัน แล้วก็ตระหนักได้ว่า นี่คือช่วงเวลาที่มนุษย์มองเห็นจักรวาลซึ่งเต็มไปด้วยสิ่งมีชีวิตอยู่แค่เอื้อม นี่อาจจะเป็นจุดเปลี่ยน ที่จู่ ๆ คนเราก็สามารถตอบคำถามที่เป็นหนึ่งในรากฐานของวิทยาศาสตร์ได้ว่า มนุษย์เราดำรงอยู่ตามลำพังโดดเดี่ยวในห้วงจักรวาลหรือไม่ "
