กล้องเจมส์เว็บบ์ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะคล้ายโลก

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เว็บบ์ (JWST) โชว์ผลงานการสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงแรกที่ค้นพบด้วยตนเอง โดยยืนยันการมีอยู่จริงของดาวเคราะห์ LHS 475b ในกลุ่มดาวออกแทนส์ (Octans) ซึ่งอยู่ห่างจากโลก 41 ปีแสง

อุปกรณ์ตรวจจับรังสีอินฟราเรดย่านใกล้หรือ NIRSpec ที่ติดตั้งบนกล้อง JWST สามารถบันทึกและวิเคราะห์ข้อมูลแสงจากดาวเคราะห์ขนาดเล็กดังกล่าวได้อย่างละเอียดกว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศอื่น ๆ ที่มนุษย์เคยใช้งานมา ทำให้ทราบว่า LHS 475b เป็นหินแข็งคล้ายโลก ทั้งยังมีขนาดใกล้เคียงกับโลกของเรามาก โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางราว 99% ของความยาวเส้นผ่านศูนย์กลางโลก

อย่างไรก็ตาม ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงนี้ตั้งอยู่ชิดติดกับดาวฤกษ์ศูนย์กลางของมันอย่างมาก ทำให้สามารถโคจรวนรอบดาวฤกษ์ได้โดยใช้เวลาเพียง 2 วัน ทั้งยังมีอุณหภูมิร้อนแรงกว่าโลกมาก แม้ดาวฤกษ์ศูนย์กลางระบบจะเป็นเพียงดาวแคระแดง (red dwarf) ที่เย็นกว่าดวงอาทิตย์หลายเท่า

ความไวและความละเอียดเป็นพิเศษของกล้อง JWST ทำให้ค้นพบดาวเคราะห์ LHS 475b ขณะที่มันเคลื่อนผ่านตัดหน้าดาวฤกษ์ศูนย์กลาง จนความเข้มของแสงดาวเคราะห์เกิดการเปลี่ยนแปลง หรือที่เรียกว่าปรากฏการณ์ทรานซิต (transit)

กล้อง JWST ใช้เวลาในการตรวจสอบว่ามีดาวเคราะห์ดังกล่าวอยู่จริง โดยอาศัยการเกิดปรากฏการณ์ทรานซิตเพียง 2 รอบเท่านั้น ในขณะที่กล้องโทรทรรศน์อื่นต้องใช้เวลานานกว่ามาก และก่อนหน้านี้ยังไม่เคยมีกล้องโทรทรรศน์ใดสามารถตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่มีขนาดเล็กกว่าดาวพฤหัสบดี ซึ่งใหญ่กว่าโลก 11 เท่าได้

นอกจากนี้กล้อง JWST ยังได้วิเคราะห์แสงในช่วงความยาวคลื่นต่าง ๆ ที่ส่องผ่านชั้นบรรยากาศของดาวออกมา ซึ่งสามารถบ่งบอกถึงธาตุองค์ประกอบหลักในชั้นบรรยากาศได้อีกด้วย

แม้จะยังไม่อาจสรุปได้แน่ชัด แต่ทีมนักวิทยาศาสตร์ที่ใช้กล้อง JWST สำรวจดาวเคราะห์ดวงนี้มั่นใจว่า มันไม่มีชั้นบรรยากาศที่หนาแน่นไปด้วยก๊าซมีเทนอย่างดวงจันทร์ไททันของดาวเสาร์แน่ แต่มีความเป็นไปได้ว่าชั้นบรรยากาศตื้น ๆ ของ LHS 475b อาจเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ 100%

มีการนำเสนอผลการศึกษาข้างต้น ในที่ประชุมสมาคมดาราศาสตร์อเมริกัน (American Astronomical Society) เมื่อวันที่ 11 ม.ค. ที่ผ่านมา โดยดร. มาร์ก แคลมปิน ผู้อำนวยการแผนกฟิสิกส์ดาราศาสตร์ขององค์การนาซาระบุว่า

“กล้องเจมส์เว็บบ์นำพาเราเข้าใกล้ความรู้ความเข้าใจใหม่ ๆ เกี่ยวกับดาวเคราะห์คล้ายโลกที่อยู่นอกระบบสุริยะมากขึ้นเรื่อย ๆ และภารกิจนี้เพิ่งจะเริ่มต้นขึ้นเท่านั้น”