ดาวฤกษ์เคปเลอร์-90 (Kepler-90) ซึ่งเป็นศูนย์กลางของระบบที่ค้นพบใหม่นี้ มีอุณหภูมิสูงกว่าและมีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์เล็กน้อย นักดาราศาสตร์มีข้อมูลของดาวเคราะห์ 7 ดวงที่อยู่โดยรอบแล้ว ซึ่งพบว่ามีขนาดเล็กพอที่พื้นผิวจะเป็นหินแข็งได้

นายคริสโตเฟอร์ ชาลลู วิศวกรซอฟต์แวร์ของกูเกิล ที่เป็นหนึ่งในผู้ร่วมค้นพบกล่าวว่า "นี่ทำให้เคปเลอร์-90 เป็นดาวฤกษ์ดวงแรกที่มีดาวเคราะห์บริวารมากเท่ากับระบบสุริยะของเรา"

วิศวกรจากกูเกิลใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์แขนงหนึ่งที่เรียกว่าการเรียนรู้โดยเครื่อง (machine learning) เพื่อค้นหาดาวเคราะห์ที่นักดาราศาสตร์รุ่นก่อนอาจตกหล่นไป

Image copyright

NASA

คำบรรยายภาพ

ภาพเปรียบเทียบระบบดาวเคปเลอร์-90 และระบบสุริยะ

การค้นพบนี้ อาศัยข้อมูลที่รวบรวมจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์ของนาซา พบว่าดาวฤกษ์อยู่ห่างจากโลก 2,545 ปีแสง แต่ระบบดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่โดยรอบ มีลักษณะการเรียงตัวใกล้เคียงกับในระบบสุริยะ

นายแอนดรูว์ แวนเดอร์เบิร์ก ผู้ค้นพบร่วมจากมหาวิทยาลัยเท็กซัส ในเมืองออสติน กล่าวว่า "ระบบดาวเคปเลอร์-90 เปรียบเสมือนแบบจำลองขนาดเล็กของระบบสุริยะของเรา มีดาวเคราะห์ขนาดเล็กอยู่ด้านใน และดวงใหญ่อยู่รอบนอก แต่ทุกอย่างอยู่ใกล้กันมาก"

Image copyright

NASA

คำบรรยายภาพ

ภาพจำลอง กล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์ ซึ่งถูกส่งไปตรวจหาดาวดวงใหม่ โดยใช้วิธีค้นหาดาวเคราะห์จากการคำนวนค่าความสว่างของดาวที่เคลื่อนผ่านหน้า หรือ transit method

ดาวที่โคจรอยู่ขอบนอกสุดในระบบดาวเคปเลอร์ มีระยะห่างประมาณระยะทางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์เท่านั้น ทำให้ดาวเคราะห์คล้ายโลกที่ชื่อเคปเลอร์-90i อยู่ใกล้ดาวฤกษ์มาก จนโคจรครบรอบทุก ๆ 14.4 วัน และมีอุณหภูมิสูงประมาณ 425 องศาเซลเซียส

ระบบ machine learning เคยถูกนำไปใช้เพื่อค้นหาดาวเคราะห์ขนาดเดียวกับโลก ที่ชื่อเคปเลอร์ 80g ซึ่งโคจรอยู่รอบดาวดวงอื่นมาแล้ว โดยในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา มีการบันทึกข้อมูลของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะแล้วประมาณ 3,500 ดวง

 
บทความเชิงวิชาการ ที่ตีพิมพ์ในวารสารดาราศาสตร์ Astronomical Journal ระบุว่า นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยคีล ได้ศึกษาดาวชื่อ GJ 1132b ซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าโลก 1.4 เท่า และอยู่ห่างออกไป 39 ปีแสง โดยสังเกตพบว่า ดาวดวงนี้ปกคลุมไปด้วยกลุ่มก๊าซเป็นชั้น ซึ่งคาดว่าจะเป็นน้ำหรือก๊าซมีเทน หรือเป็นองค์ประกอบของทั้งสองอย่างรวมกัน

การค้นพบชั้นบรรยากาศ และการบ่งบอกลักษณะที่พบได้ ถือเป็นก้าวสำคัญ ของการเสาะหาดาวเคราะห์ดวงอื่นที่อยู่นอกเหนือระบบสุริยะของโลก

อย่างไรก็ตาม ดาวที่ค้นพบนี้ไม่น่าจะเป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตได้ เนื่องจากมีอุณหภูมิพื้นผิวสูงถึง 370 องศาเซลเซียส

ดร.จอห์น เซาท์เวิร์ท หัวหน้านักวิจัยจากมหาวิทยาลัยคีล กล่าวว่า 'เท่าที่ผมรู้ อุณหภูมิสูงที่สุดที่สิ่งมีชีวิตจะสามารถอยู่รอดได้บนโลกคือ 120 องศาเซลเซียส และนั่นยังถือว่าเย็นกว่าดาวดวงนี้มาก'

การค้นพบดาวเคราะห์ GJ 1132b ถูกประกาศเป็นครั้งแรกเมื่อปี 2015 โดยมองเห็นได้จากกลุ่มดาววีล่า ทางซีกโลกใต้

แม้ว่าจะมีขนาดใกล้เคียงกับโลก แต่ดาวดวงนี้ โคจรอยู่รอบดาวที่เล็กกว่า อุณหภูมิต่ำกว่า และสว่างไม่เท่ากับดวงอาทิตย์

นักวิจัยศึกษาดาวดวงนี้จากกล้องโทรทรรศน์ของศูนย์ดูดาวยุโรปประจำซีกโลกใต้ (European Southern Observatory) ในประเทศชิลี โดยได้สังเกตลักษณะการบดบังแสง เวลาที่ดาว GJ 1132b โคจรผ่านด้านหน้าดาวที่เป็นแหล่งกำเนิดแสง

ดร.เซาท์เวิร์ท กล่าวว่า 'มันทำให้ดาวดูจางลง ซึ่งเป็นวิธีที่ดี ในการค้นหาดาวที่อยู่ในวงโคจร'

ตามสันนิษฐานเกี่ยวกับชั้นบรรยากาศ โมเลกุลที่ต่างกันในชั้นบรรยากาศ จะดูดซับแสงในลักษณะต่างกัน ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ตรวจหาลักษณะทางเคมีเวลาที่ดาวโคจรผ่านหน้าดวงอาทิตย์ได้ ซึ่งจากการสังเกตดาว GJ 1132b ชี้ว่า ชั้นบรรยากาศที่หนาทึบน่าจะมีองค์ประกอบของไอน้ำ และ/หรือ ก๊าซมีเทน

ดร.เซาท์เวิร์ท กล่าวว่า "หนึ่งในความเป็นไปได้ ก็คือดาวนี้เป็น 'โลกที่ปกคลุมไปด้วยน้ำ' และมีชั้นบรรยากาศที่เป็นไอน้ำร้อน" แม้ว่ามีความเป็นได้น้อยที่จะมีสิ่งมีชีวิตอยู่บนดาวดาวนี้ แต่การค้นพบชั้นบรรยากาศ ก็เป็นเหตุผลสนับสนุนให้มีการเสาะหาชีวิตนอกโลกต่อไป

ดร.เซาท์เวิร์ท กล่าวว่า 'สิ่งที่เราชี้ให้เห็นก็คือ ดาวที่โคจรอยู่รอบ low mass star (ดาวที่มีมวลต่ำกว่าครึ่งหนึ่งของมวลดวงอาทิตย์) สามารถมีชั้นบรรยากาศได้ และเนื่องจากในอวกาศมีหลายจักรวาล ก็มีโอกาสเท่า ๆ กันที่จะพบดาวที่มีสิ่งมีชีวิตด้วย'

ด้านมาเร็ค คูคูลา นักดาราศาสตร์ประจำศูนย์ดูดาวกรีนิช พูดถึงงานวิจัยนี้ว่า 'เป็นการพิสูจน์แนวคิดที่ดี หากเทคโนโลยีสามารถตรวจจับชั้นบรรยากาศได้ ก็มีโอกาสที่จะศึกษาชั้นบรรยากาศบนดาวที่มีลักษณะคล้ายโลกได้มากขึ้นในอนาคตอันใกล้'

เมื่อวันที่ 23 ก.พ. สำนักข่าวเอพีรายงานว่า คณะนักวิจัยองค์การการบินและอวกาศแห่งชาติสหรัฐอเมริกา (นาซ่า) เปิดแถลงใหญ่ที่สำนักงานใหญ่ในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. ถึงการค้นพบระบบดาวนอกระบบสุริยะแห่งใหม่ เป็นดาวเคราะห์ 7 ดวง ขนาดใกล้เคียงกับโลก โคจรรอบดาวฤกษ์ดวงหนึ่ง ในจำนวนนี้ 3 ดวงอยู่ในสภาพแวดล้อม และระดับอุณหภูมิที่เป็นไปได้ว่าอาจมีสิ่งมีชีวิตอยู่ การแถลง ดังกล่าวมีบรรดาสื่อต่างประเทศชั้นนำต่างถ่ายทอดสดทางเพจเฟซบุ๊กกันอย่างกว้างขวาง

นายอโมรี ตรีโอด์ นักวิจัยทีมเบลเยียม มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ประเทศอังกฤษ กล่าวว่าดาวเคราะห์ทั้ง 7 ดวง โคจรรอบดาวแคระแดงที่มีชื่อว่าแทร็ปพิสต์-1 เป็นดาวฤกษ์ขนาดเล็ก ใกล้เคียงกับดาวพฤหัสบดี หรือจูปิเตอร์ ในจำนวนนี้ 3 ดวง อยู่ในโซนที่มีอุณหภูมิ ที่ไม่สูงจนเกินไปจนสู่จุดน้ำระเหย และ ไม่หนาวมากจนสู่จุดเยือกแข็งจนเกินไป ประกอบกับพื้นผิวที่มีลักษณะเป็นหินใกล้เคียงกับโลก และมีความเป็นไปได้ว่าอุณภูมิของดาวเคราะห์ดังกล่าวอาจจะอยู่ประมาณ 100 องศาเซลเซียสถึง 0 อาจจะเหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต

“เราอยู่ในขั้นที่ลุ้นมากสำหรับการค้นหาว่ามีสิ่งมีชีวิตอยู่ที่นั่นหรือไม่ เพราะโอกาสของดาวที่มีขนาดใกล้เคียงกับโลกในกาแล็กซีทางช้างเผือกจำนวนมากจะมีสิ่งมีชีวิตอยู่หรือไม่นั้น ยากจะหยั่งรู้ได้ ผมคาดหวังว่าเราจะได้คำตอบในอีกสิบปีข้างหน้า” นายตรีโอด์กล่าว

การค้นพบครั้งนี้มาจากการศึกษาวิจัยด้วยกล้องโทรทรรศน์สำหรับสำรวจอวกาศตั้งอยู่ในประเทศชิลี พบกลุ่มดาวดังกล่าวอยู่ห่างออกไป 40 ปีแสงในกลุ่มดาวราศีกุมภ์ โดยเมื่อช่วงต้นปีที่แล้ว นายมิชาเอล กียง แห่งมหาวิทยาลัยลีเอจ ประเทศเบลเยียม และคณะ ค้นพบดวงดาวรอบดาวแทร็ปพิสต์-1 จำนวน 3 ดวง แต่มาล่าสุดนี้ผลการศึกษาค้นพบเพิ่มเป็น 7 ดวง และอาจมีมากกว่านี้อีก โดยระบบดาวกลุ่มนี้ชวนให้นึกถึงดาวพฤหัสฯ และเหล่าดวงจันทร์บริวาร นอกจากนี้ทีมงานของนายกียง ยังได้ริเริ่มศึกษาและวิเคราะห์ก๊าซมีเธนในชั้นบรรยากาศของดาวแทร็ปพิสต์-1 ที่มีต้นต่อมาจากสิ่งมีชีวิตเท่านั้น ขณะที่นายโธมัส ซูร์บูเชน หัวหน้าคณะวิทยาศาสตร์ของนาซา กล่าวว่า การค้นพบครั้งนี้จุดประกายว่า การค้นหาโลกแห่งที่สองไม่เพียงขึ้นอยู่กับว่ามีหรือไม่ แต่เป็นเมื่อใดต่างหาก
ด้านนายศรัณย์ โปษยะจินดา รอง ผอสถาบันดาราศาสตร์แห่งชาติ (สดร.) กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กล่าวให้ความเห็นว่า เป็นเรื่องน่าตื่นเต้นมาก เพราะกลุ่มดาวดังกล่าวนั้นอย่างน้อย 3 ดวง อาจมีสิ่งมีชีวิต เพราะดาวเป็นหินแข็ง มีน้ำอยู่เป็นของเหลวได้ และเป็นน้ำที่ไม่ร้อนหรือเย็นจนเกินไป

นายศรันย์กล่าวว่าแต่การเดินทางไปพิสูจน์ยังดาวเคราะห์ทั้ง 7 ดวง คงลำบาก เพราะอยู่ห่างจากโลกถึง 40 ปีแสง หรือ 376 ล้านล้านกิโลเมตร โดย 1 ปีแสงเท่ากับระยะทางที่แสงจะเดินทางในเวลา 1 ปี ประมาณ 3 แสนเมตรต่อวินาที ลองคูณเอาว่าจะต้องใช้เวลาเดินทางกี่ปี เมื่อเทียบกับการเดินทางไปดาวอังคารที่อยู่ในระบบสุริยจักรวาลยังถือว่าง่ายกว่า เพราะขณะนี้นักวิทยาศาสตร์ตั้งเป้าว่าภายใน 15 ปี จะต้องเดินทางไปดาวอังคาร เพื่อพิสูจน์ว่ามนุษย์และสิ่งมีชีวิตสามารถอยู่อาศัยได้หรือไม่

ส่วนนายมติพล ตั้งมติธรรม ผู้เชี่ยวชาญด้านดาราศาสตร์ กล่าวว่าดาวเคราะห์ 7 ดวงที่เพิ่งค้นพบนี้ ใกล้เคียงกับโลก 3 ดวง อยู่ในช่วงที่เอื้อต่อการมีชีวิต แต่ด้วยระยะทางที่ไกลถึง 39-40 ปีแสง หากเราเดินทางได้เร็วเท่ากับแสง ยังต้องใช้เวลาถึง 39 ปี และหากเราพยายามจะเดินทางไประบบดาวเคราะห์นี้ ด้วยความเร็วของเครื่องบินเจ็ต จะต้องใช้เวลาถึงกว่า 4 ล้านปี

ผู้เชี่ยวชาญด้านดาราศาสตร์กล่าวต่อถึงวิธีการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะในปัจจุบัน ว่าส่วนมากใช้วิธีตรวจวัดการหรี่ของแสง เมื่อดาวเคราะห์เคลื่อนที่ผ่านหน้าดาวฤกษ์ เมื่อเวลาผ่านไปและดาวเคราะห์เหล่านี้โคจรมาบังแสงของดาวฤกษ์อีกครั้งหนึ่ง จึงยืนยันการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะได้ พร้อมทั้งสามารถวัดคาบการโคจร ที่บอกถึงระยะห่างจากดาวฤกษ์ได้อีกด้วย นอกจากนี้การวัดขนาดของดาวเคราะห์ ได้จากสัดส่วนของแสงของดาวฤกษ์ที่หรี่ลงระหว่างเกิดการบังกัน