พบ! ดาวเคราะห์ที่อาจคล้ายโลกที่ Proxima Centauri อยู่ใกล้ที่สุดเท่าที่เคยมีมา

ความประทับใจของศิลปินคนนี้แสดงให้เห็นดาวเคราะห์นอกระบบ Proxima b ซึ่งโคจรรอบดาวแคระแดง Proxima Centauri ดาวคู่ Alpha Centauri AB ปรากฏในภาพระหว่างดาวเคราะห์นอกระบบกับดาวฤกษ์ของมัน

ความประทับใจของศิลปินคนนี้แสดงให้เห็นดาวเคราะห์นอกระบบ Proxima b ซึ่งโคจรรอบดาวแคระแดง Proxima Centauri ดาวคู่ Alpha Centauri AB ปรากฏในภาพระหว่างดาวเคราะห์นอกระบบกับดาวฤกษ์ของมัน (เครดิตรูปภาพ: ESO / M. Kornmesser)





รายงานการศึกษาใหม่ระบุว่าดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดมีดาวเคราะห์ที่อาจคล้ายกับโลกมาก

นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบคร่าวๆ โลกมนุษย์ต่างดาวขนาดเท่าโลกรอบ Proxima Centauri ซึ่งอยู่ห่างจากระบบสุริยะของเราเองเพียง 4.2 ปีแสง สมาชิกทีมวิจัยกล่าวว่าสิ่งที่น่าตื่นเต้นกว่านั้นคือดาวเคราะห์ที่รู้จักกันในชื่อ Proxima b นั้นโคจรอยู่ใน 'เขตที่อยู่อาศัย' ของดาวฤกษ์ ซึ่งเป็นช่วงระยะทางที่น้ำของเหลวจะคงที่บนพื้นผิวโลก

ผู้เขียนนำ Guillem Anglada-Escude นักฟิสิกส์และดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยควีนแมรีลอนดอนกล่าวในแถลงการณ์ว่า 'เราหวังว่าการค้นพบนี้จะสร้างแรงบันดาลใจให้คนรุ่นต่อไปมองไปไกลกว่าดวงดาว' .' [ ในภาพ: การค้นพบดาวเคราะห์พร็อกซิมา b ]



การค้นพบ Proxima b เป็นเวลานานในการสร้าง

นักดาราศาสตร์ได้ออกล่าหาดาวเคราะห์รอบๆ Proxima Centauri อย่างเข้มข้นมาเป็นเวลากว่า 15 ปี โดยใช้เครื่องมืออย่างเช่น Ultraviolet และ Visual Echelle Spectrograph (UVES) และ High Accuracy Radial velocity Planet Searcher (HARPS) ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ได้รับการติดตั้งบนกล้องโทรทรรศน์ที่ดำเนินการโดย หอดูดาวใต้ยุโรปในชิลี

ความประทับใจของศิลปินคนนี้แสดงให้เห็นดาวเคราะห์นอกระบบ Proxima b ซึ่งโคจรรอบดาวแคระแดง Proxima Centauri ดาวคู่ Alpha Centauri AB ปรากฏในภาพระหว่างดาวเคราะห์นอกระบบกับดาวฤกษ์ของมัน(เครดิตรูปภาพ: ESO / M. Kornmesser)



UVES, HARPS และอุปกรณ์อื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันช่วยให้นักวิจัยสามารถตรวจจับการวอกแวกเล็กน้อยในการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่ได้

นักดาราศาสตร์พบคำแนะนำของการวอกแวกในปี 2013 แต่สัญญาณดังกล่าวไม่น่าเชื่อถือ Anglada-Escude กล่าว ดังนั้นเขาและนักวิจัยอีกหลายคนจึงเริ่มรณรงค์เพื่อสำรวจโลก พวกเขาเรียกความพยายามนี้ว่า จุดสีแดงซีด — พยักหน้าให้คำอธิบายที่มีชื่อเสียงของ Carl Sagan เกี่ยวกับ Earth ว่าเป็น 'จุดสีน้ำเงินอ่อน' และข้อเท็จจริงที่ว่า Proxima Centauri เป็นดาวฤกษ์ขนาดเล็กที่มืดสลัวที่รู้จักกันในชื่อดาวแคระแดง

ทีมงาน Pale Red Dot ให้ความสำคัญกับ HARPS เกี่ยวกับ Proxima Centauri ทุกคืนตั้งแต่วันที่ 19 มกราคม 2016 ถึงวันที่ 31 มีนาคมของปีนี้ หลังจากที่พวกเขารวมข้อมูลใหม่นี้กับการสังเกตการณ์ UVES ตั้งแต่ปี 2000 ถึงปี 2008 และการสำรวจ HARPS ตั้งแต่ปี 2005 ถึงต้นปี 2014 สัญญาณของดาวเคราะห์ที่เป็นไปได้ก็ดังขึ้นและชัดเจน



จากนั้น หลังจากวิเคราะห์การสังเกตความสว่างของดาวโดยกล้องโทรทรรศน์อื่นๆ หลายตัว Anglada-Escude และเพื่อนร่วมงานของเขาได้แยกแยะความเป็นไปได้ที่สัญญาณนี้อาจเกิดจากกิจกรรมแปรผันของ Proxima Centauri

'บทสรุป: เราได้พบดาวเคราะห์รอบ Proxima Centauri' Anglada-Escude กล่าวเมื่อวันอังคาร (23 ส.ค. ) ระหว่างการแถลงข่าว [ การค้นหาโลกอื่น (วิดีโอ) ]

Proxima b ยังคงถูกตรวจไม่พบมาเป็นเวลานานได้อย่างไร ในยุคที่นักดาราศาสตร์กำลังค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบที่อยู่ห่างไกลจากโลกหลายพันปีแสง

'การสุ่มตัวอย่างที่ไม่สม่ำเสมอและกระจัดกระจายรวมกับความแปรปรวนในระยะยาวของดาวดูเหมือนจะเป็นสาเหตุที่ทำให้สัญญาณไม่สามารถยืนยันอย่างชัดแจ้งด้วยข้อมูลก่อนปี 2559 ได้แทนที่จะเป็นจำนวนข้อมูลที่สะสม' นักวิจัยเขียนไว้ใน การศึกษาใหม่ซึ่งเผยแพร่ออนไลน์วันนี้ (24 ส.ค. ) ใน วารสาร Nature .

ข่าวดังกล่าวเป็นการยืนยันข่าวลือที่รายงานครั้งแรกเมื่อต้นเดือนนี้โดยนิตยสารเยอรมัน Der Spiegel

นอกจากนี้ ทีมงานยังพบสัญญาณที่เป็นไปได้ของดาวเคราะห์พรอกซิมา เซ็นทอรีเพิ่มเติม ซึ่งจะมีคาบการโคจรระหว่าง 60 ถึง 500 วัน แต่สัญญาณที่สองนั้นอ่อนกว่ามากและอาจเกิดจากกิจกรรมของดวงดาว นักวิจัยกล่าว

ศิลปิน

ภาพประกอบของศิลปินเกี่ยวกับพื้นผิวของ Proxima b ซึ่งเป็นโลกที่ดูเหมือนโลกซึ่งโคจรรอบดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุดไปยังดวงอาทิตย์(เครดิตรูปภาพ: ESO / M. Kornmesser)

โลกเหมือนโลก?

ข้อมูล HARPS และ UVES ระบุว่า Proxima b นั้นมีมวลมากกว่าโลกประมาณ 1.3 เท่า ซึ่งแสดงให้เห็นว่า ดาวเคราะห์นอกระบบ นักวิจัยกล่าวว่าเป็นโลกที่เต็มไปด้วยหิน [ 6 ข้อเท็จจริงแปลก ๆ เกี่ยวกับ Planet Proxima b ]

พร็อกซิมา บี อยู่ห่างจากดาวฤกษ์แม่ของมันเพียง 4.7 ล้านไมล์ (7.5 ล้านกิโลเมตร) และโคจรรอบหนึ่งรอบทุกๆ 11.2 วันของโลก ด้วยเหตุนี้ มีแนวโน้มว่าดาวเคราะห์นอกระบบจะถูกล็อคโดยกระแสน้ำ ซึ่งหมายความว่ามันจะแสดงใบหน้าเดียวกันกับดาวฤกษ์แม่เสมอ เช่นเดียวกับที่ดวงจันทร์แสดงใบหน้าเพียงหน้าเดียว (ด้านใกล้) มายังโลก

สำหรับการเปรียบเทียบ โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ประมาณ 93 ล้านไมล์ (150 ล้านกิโลเมตร) แต่วงโคจรที่ค่อนข้างแคบของพร็อกซิมา b ทำให้มันอยู่ตรงกลางของเขตเอื้ออาศัยได้ เนื่องจากดาวแคระแดงนั้นเย็นกว่าและหรี่แสงกว่าดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์มาก สมาชิกในทีมกล่าว ไม่ค่อยมีใครรู้จักเกี่ยวกับ Proxima b มากนัก ดังนั้นจึงไม่มีความชัดเจนว่าโลกนี้จะมีอัธยาศัยดีเพียงใด ในความเป็นจริง มีเหตุผลที่จะมองโลกในแง่ร้ายในเรื่องนี้ Artie Hatzes นักดาราศาสตร์จากหอดูดาวรัฐทูรินเจียนในเยอรมนีตั้งข้อสังเกต

พรอกซิมา เซ็นทอรี ยิงเปลวไฟอันทรงพลัง และดาวเคราะห์ก็ประสบกับปริมาณรังสีเอกซ์พลังงานสูงที่สูงกว่าที่โลกทำมาก Hatzes ซึ่งไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของทีมค้นพบ เขียนในบทความ 'ข่าวและมุมมอง' ที่แนบมาด้วย ฉบับเดียวกันของธรรมชาติ

'อนุภาคพลังงานที่เกี่ยวข้องกับเปลวเพลิงอาจกัดกร่อนบรรยากาศหรือ ขัดขวางการพัฒนารูปแบบดั้งเดิมของชีวิต ,' Hatzes เขียน 'เรายังไม่ทราบด้วยว่าดาวเคราะห์นอกระบบมีสนามแม่เหล็ก เช่น โลก ซึ่งสามารถป้องกันมันจากรังสีดาวฤกษ์ที่เป็นอันตรายได้'

แต่รังสีเอกซ์ที่สูงขึ้นไม่ใช่ 'ตัวหยุดการแสดง' ตลอดชีวิต Anglada-Escude และเพื่อนร่วมงานของเขากล่าว

Ansgar Reiners ผู้เขียนร่วมศาสตราจารย์แห่งสถาบันดาราศาสตร์ฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยGöttingenในเยอรมนีกล่าวว่า 'สิ่งนี้ไม่ได้ยกเว้นการมีอยู่ของบรรยากาศหรือของ [พื้นผิว] น้ำ' ผู้เขียนร่วม Ansgar Reiners ศาสตราจารย์แห่งสถาบันดาราศาสตร์ฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยGöttingenในเยอรมนีกล่าวระหว่างการแถลงข่าวเมื่อวันอังคาร

พฤติกรรมของ Proxima Centauri ในอดีตอันไกลโพ้นมีความเกี่ยวข้องกับศักยภาพในการอยู่อาศัยของดาวเคราะห์ดวงใหม่มากกว่าระดับรังสีในปัจจุบันอย่างไร Reiners กล่าวเสริม

'สิ่งที่น่าสนใจกว่าคือประวัติศาสตร์ของดาวเคราะห์—ไม่ว่าจะในวัยแรกรุ่น อายุน้อย ดาวดวงนี้มีความกระตือรือร้นมาก และดาวก็ปล่อยรังสีพลังงานสูงออกไปจนพัดชั้นบรรยากาศออกไปและอาจ ได้พัดน้ำออกไปด้วย' เขากล่าว

แง่มุมอื่น ๆ ของประวัติศาสตร์ของโลกก็มีผลต่อความเปียกของ Proxima b เช่นกัน ตัวอย่างเช่น หากโลกมนุษย์ต่างดาวก่อตัวขึ้นไกลจากดาวฤกษ์แต่จากนั้นก็อพยพเข้ามาข้างใน ก็มีแนวโน้มว่าจะมีน้ำมาก ถ้ามันก่อตัวขึ้นใกล้กับตำแหน่งปัจจุบัน มันน่าจะเริ่มแห้งกว่านี้มาก สมาชิกในทีมศึกษากล่าว (แต่แม้สถานการณ์หลังนี้ก็ไม่ได้ขัดขวางการมีอยู่ของน้ำปริมาณมากบน Proxima b แองกลาดา-เอสคูเดเน้นว่า การชนของดาวหางและ/หรือดาวเคราะห์น้อยสามารถส่งสารได้ ตามที่เห็นได้ชัดว่าเกิดขึ้นที่นี่บนโลก เขากล่าว)

ครั้งหนึ่งดาวเคราะห์ที่ถูกล็อคโดยกระแสน้ำนั้นเคยถูกมองว่าไม่เอื้ออำนวยต่อชีวิต — อบร้อนเกินไปในด้านที่หันไปทางดาว และเย็นเยือกแข็งในด้านมืด แต่การวิจัยเมื่อเร็ว ๆ นี้ชี้ให้เห็นว่าโลกดังกล่าวอาจเป็นที่อยู่อาศัยได้อย่างแท้จริง ลมในของพวกเขา บรรยากาศสามารถกระจายความร้อนได้ , ปรับอุณหภูมิสุดขั้วให้เรียบ

และถ้า Proxima b สามารถอยู่อาศัยได้ รูปแบบชีวิตมีเวลานานในการตั้งหลักที่นั่น: ดาวแคระแดง เผาไหม้ต่อไปเป็นเวลาหลายล้านล้านปี ตรงกันข้ามกับดวงดาวอย่างดวงอาทิตย์ ซึ่งจะตายหลังจากผ่านไป 10 พันล้านปีหรือมากกว่านั้น

'Proxima Centauri จะมีอายุยืนยาวกว่าดวงอาทิตย์หลายร้อยหรือหลายพันเท่า' Hatzes เขียนไว้ในบทความ 'News and Views' 'ทุกชีวิตบนโลกใบนี้ยังคงสามารถพัฒนาได้อีกนานหลังจากที่ดวงอาทิตย์ของเราตายไปแล้ว'

ดวงอาทิตย์มีอายุ 4.6 ​​พันล้านปี Proxima Centauri คิดว่าจะแก่กว่าเล็กน้อย - บางทีอาจจะ 4.9 พันล้านปีหรือมากกว่านั้น สมาชิกทีมวิจัยกล่าว

ตามหาชีวิต

Proxima b ไม่น่าจะ 'เปลี่ยนทาง' หรือข้ามหน้าดาวฤกษ์แม่ของมันจากมุมมองของโลก Anglada-Escude และเพื่อนร่วมงานของเขากล่าว

ลักษณะดังกล่าวจะทำให้การศึกษา Proxima b ยากขึ้น; นักดาราศาสตร์สามารถเรียนรู้มากมายเกี่ยวกับชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบที่เคลื่อนผ่านโดยศึกษาแสงดาวที่ส่องผ่าน (กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ มูลค่า 8.8 พันล้านดอลลาร์ของนาซ่า ซึ่งมีกำหนดจะเปิดตัวในปลายปี 2561 จะใช้วิธีนี้เพื่อค้นหาสัญญาณแห่งชีวิตที่เป็นไปได้ในชั้นบรรยากาศของโลกมนุษย์ต่างดาวที่อยู่ใกล้เคียง)

แต่ Proxima b อยู่ใกล้กับโลกมากพอที่จะทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถถ่ายภาพได้โดยตรงในไม่ช้า ที่จริงแล้ว ควรจะเป็นไปได้ที่จะแก้ไขดาวเคราะห์ (แยกจากดาวฤกษ์แม่ของมัน) โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ที่มีรูรับแสง 11.5 ฟุต (3.5 เมตร) โดยมีเงื่อนไขว่าขอบเขตนั้นติดตั้งด้วยเทคโนโลยีขั้นสูงบางอย่าง เช่น โคโรนากราฟที่ปิดกั้นแสงดาว ไรเนอร์สกล่าว (สำหรับมุมมองกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลที่มีชื่อเสียงของ NASA มีรูรับแสง 7.9 ฟุตหรือ 2.4 ม.)

'ตอนนี้เราค่อนข้างห่างไกลจากมัน แต่ฟิสิกส์ช่วยให้เราทำได้' เขากล่าว 'จากนั้น คุณสามารถศึกษาแสงที่มาจากดาวเคราะห์ได้เอง และนั่นทำให้คุณมีโอกาสเรียนรู้เกี่ยวกับบรรยากาศแบบสเปกโทรสโกปีหรือโฟโตเมตริก หรืออะไรก็ได้ที่คุณต้องการ'

การเดินทางไป Proxima b?

พรอกซิมา บี ยังเป็น a เป้าหมายหลักสำหรับการเยี่ยมชมอย่างใกล้ชิด โดยยานสำรวจอวกาศในอนาคต

เมื่อเดือนเมษายนที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรได้ประกาศโครงการ Breakthrough Starshot มูลค่า 100 ล้านดอลลาร์ ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีที่จำเป็นในการเร่ง 'นาโนคราฟท์' ขนาดเล็กที่ติดตั้งใบเรือเป็น 20 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วแสงโดยใช้เลเซอร์อันทรงพลัง

สมาชิกในทีม Starshot ที่ก้าวล้ำกล่าวว่าพวกเขาหวังว่าจะส่งกองเรือของยานสำรวจขนาดเท่าแสตมป์ดังกล่าวไปยัง Alpha Centauri ซึ่งเป็นระบบดาวคู่ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 4.37 ปีแสง (ในปี 2012 นักดาราศาสตร์ที่วิเคราะห์ข้อมูล HARPS โดยบังเอิญได้ประกาศการค้นพบโลกขนาดประมาณโลกรอบดาว Alpha Centauri B แต่งานในภายหลังชี้ให้เห็นว่าดาวเคราะห์สมมุติไม่มีอยู่จริง)

ยานอวกาศที่เดินทางด้วยความเร็วแสง 20 เปอร์เซ็นต์สามารถเดินทางไปยัง Alpha Centauri ได้ภายในเวลาประมาณสองทศวรรษ ซึ่งต่างจากการใช้ยานสำรวจแบบใช้กำลังตามแบบแผนเป็นเวลาหลายพันปี

Proxima Centauri อยู่ห่างจาก Alpha Centauri เพียง 0.24 ปีแสง และนักวิทยาศาสตร์บางคนได้รับการยกย่องว่าเป็นส่วนหนึ่งของระบบหลัง ดังนั้นสมาชิกในทีม Breakthrough Starshot จึงกำลังปรับเทียบโปรไฟล์ภารกิจที่เป็นไปได้ใหม่ในขณะนี้

พีท วอร์เดน ประธานมูลนิธิ Breakthrough Prize Foundation กล่าวระหว่างการแถลงข่าวในวันนี้ว่า 'ด้วยการประกาศในวันนี้ ตอนนี้เรารู้แล้วว่ามีดาวเคราะห์อย่างน้อย 1 ดวง คือ Proxima Centauri ดวงหนึ่งที่โคจรรอบโลก ซึ่งมีลักษณะบางอย่างคล้ายกับโลก'

'ในทศวรรษหน้า เราจะทำงานร่วมกับผู้เชี่ยวชาญที่นี่ที่ ESO และที่อื่น ๆ เพื่อรับข้อมูลมากที่สุดเกี่ยวกับดาวเคราะห์ Proxima Centauri เท่าที่จะมากได้ ตามที่ได้ระบุไว้ แม้ว่าจะรวมถึงอายุขัยก็ตาม ก่อนที่จะส่งยานสำรวจครั้งแรกของมนุษยชาติไปยังดาวฤกษ์ ,' เวิร์ดเดนกล่าวเสริม 'เรายังหวังว่าจะได้รับข้อมูลที่คล้ายคลึงกันเกี่ยวกับดาวดวงอื่นใกล้เคียง Alpha Centauri A และ B'

ติดตาม Mike Wall บน Twitter @michaeldwall และ Google+ . ตามเรามา @Spacedotcom , Facebook หรือ Google+ . เผยแพร่ครั้งแรกเมื่อ guesswhozoo.com .