จากผลงานศึกษาวิจัยของ Kailash Sahu และทีม แห่ง NASA’s Hubble Space Telescope ได้อาศัยเทคนิคที่คิดค้นโดยไอนสไตน์ ที่เรียกว่า Microlensing และความคมชัดของกล้องฮับเบิล มาเสาะหาวัตถุขนาดดาวเคราะห์ที่ซัดเซพเนจรไปในกลางจักรวาล ที่โดยปกติจะไม่สามารถเห็นแสงของวัตถุเหล่านี้ได้ เพราะความที่อยู่ไกลเกินไป ทำให้มองไม่เห็น

Microlensing เกิดขึ้นได้ เมื่อดาวฤกษ์ในพื้นหลังเกิดสุกสว่างขึ้นอย่างฉับพลัน เมื่อมีวัตถุ(ซึ่งปกติจะมืดเกินไปที่เราจะมองเห็นได้)ลอยผ่านหน้าไป แสงจากดาวฤกษ์ที่ถูกขยายให้สุกสว่างขึ้น ด้วยสนามแรงดึงดูดไปหักเหแสงที่ปกติจะเดินทางเป็นเส้นตรง ให้โค้งมารวมศูนย์กันมากขึ้น เหมือนถูกขยายด้วยเลนส์ นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เทคนิค microlensing นี้มาเสาะหาวัตถุที่มีมวลน้อยๆ ในส่วนบนล่างในกาแล้กซี่ของเรา (ทางช้างเผือก) ที่เรียกว่า halo ซึ่งมีดาวห่างกันพอสมควร เพราะกล้องดูดาวบนพื้นโลกมีความคมชัดพอที่จะเห็นได้แค่นั้น แต่ด้วยความคมชัดเหนือกล้องบนโลกใดๆจะเทียบได้ของยานฮับเบิล ที่สามารถแยกแยะดาวที่อยู่ไกลๆ แต่มีจำนวนมากจนดูชิดกันให้แยกออกจากกันได้ (ความคมชัด คือคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของกล้องดูดาว ไม่ใช่กำลังขยาย) จึงทำให้สามารถ อาศัยดวงดาวอันหนาแน่นในใจกลางกาแล้กซี่มาเป็นพื้นหลังได้ ซึ่งเป็นการเพิ่มโอกาสที่จะหาวัตถุเหล่านี้ได้เจอ ได้มากขึ้นเป็นอย่างมาก

เมื่อมีดาวพื้นหลังเป็นจำนวนมาก โอกาสที่วัตถุเหล่านี้ที่นักดาราศาสตร์ต้องการหา คือ ดาวแคระนำ้ตาล หรือ ดาวเคราะห์ ไปลอยตัดหน้าให้เกิดปรากฏการ์ microlensing ได้ ก็เกิดหลายเท่าทวีคูณไปตามจำนวนที่เพิ่มขึ้นของดวงดาว ทีมงานที่นำโดย Sahu จึงได้ใช้กล้องฮับเบิลสังเกตการณ์ microlensing ระหว่างวันที่ 22 กพ ถึง 15 มิย ในปีคศ 1999 มาเก็บภาพ โดยอาศัยกระจุกดาว(globular cluster) M22 ซึ่งประกอบด้วยดวงดาวถึง 83,000 ดวงมาเป็นฉากหลัง และได้พบปรากฏการณ์ microlensing “หนึ่งครั้ง” จากการสังเกตการณ์ทั้งหมดนี้ โดยพบว่า ดาวแคระนำ้ตาล ดวงหนึ่ง ที่มีมวลประมาณ 1/10 เท่าของดวงอาทิตย์ เป็นต้นเหตุของ microlensing ที่ค้นพบนี้ โดยทำให้ดาวฤกษ์ในพื้นหลัง สุกสว่างขึ้นถึง 10 เท่า อยู่นาน 18 วัน(คือระยะเวลาที่ วัตถุ ใช้ในการเคลื่อนผ่านหน้าดาวพื้นหลัง) ก่อนที่แสงจะกลับคืนเหมือนเดิม นอกจากนี้ ทีมของ Sahu ก็ยังค้นพบปรากฏการณ์สั้นๆถึง 6 ครั้ง ที่ดาวฤกษ์พื้นหลังสว่างขึ้น 2 เท่า ในเวลาน้อยกว่า 20 ชั่วโมง แล้วก็หดกลับไปสว่างเท่าเดิม ซึ่งก็หมายความว่า วัตถุที่เป็นต้นเหตุของ microlensing นี้ ต้องมีขนาดเล็กกว่าดาวปกติเป็นอย่างมาก

Microlensing ทั้งหกครั้งที่สั้นมากๆนี้ บ่งว่า มวลของดาวต้นเหตุ มีน้อยมาก ดวงที่เล็กที่สุดนั้น มีเพียง 80 เท่าของโลกเท่านั้น ตั้งแต่มีการใช้เทคนิคนี้มา ยังไม่เคยมีใครจับวัตถุขนาดเล็กอย่างนี้ได้เลย

แล้วมันคืออะไรเล่า ??? ว่ากันตามทฤษฎี ก็น่าจะเป็น ดาวเคราะห์บริวาร ที่พลัดพรากจากดาวแม่ ซัดเซพเนจรไปในจักรวาลตามลำพัง แต่เมื่อมาคำนวณอัตราส่วนดูแล้ว ประเมินได้ว่า มีวัตถุพวกนี้อยู่ถึง 10% ของกระจุกดาวในภาพทั้งหมด ซึ่งก็เป็นไปไม่ได้เลย ที่จะมี “ดาวเคราะห์ลูกกำพร้า” มากมายขนาดนี้ นักดาราศาสตร์จึงไม่คาดคิดกับผลที่ออกมาเช่นนี้ จึงยำ้ว่า นี่เป็นเพียงการศึกษาครั้งแรกโดยกล้องฮับเบิลเท่านั้น ยังจะต้องมีการศึกษาตามมาอีกหลายๆชุด ก่อนที่จะยืนยันอะไรลงไปได้ แต่ก็ได้พิสูจน์แน่ชัดแล้ว ถึงศักยภาพอันมหาศาสลของกล้องฮับเบิล ในอันที่จะใช้เสาะหาวัตถุที่มีมวลน้อยๆในจักรวาล อย่างที่ไม่อาจทำได้บนโลก

ปรากฏการณ์ microlensing นั้นมีระยะเวลาสั้นมาก คาดเดาก็ไม่ได้ และไม่เกิดบ่อย โอกาสที่จะเจอได้ ก็ต้องอาศัยดาวฉากหลังเป็นจำนวนมากในเวลาเดียวกัน เหมือนซื้อตั๋วล้อตเตอรี่ ซื้อมากๆ โอกาสจะถูกก็มากตามไปด้วย จึงเลือกใช้ใจกลางทางช้างเผือ หรือกาแล้กซี่เพื่อนบ้านที่ใกล้เคียงที่สุดคือ Large Magellanic Clouds ซึ่งเป็นสองสิ่งที่อยู่ใกล้ที่สุด และหนาแน่นที่สุดมาเป็นฉากหลัง โดยมากจะสำรวจพื้นที่ขนาดพื้นที่ของพระจันทร์เต็มดวง แล้วค่อยๆมาควานหากันไปทีละภาพ Sahu และทีมงานเลือกเอา กระจุกดาว M22 ที่เรารู้ระยะทางแน่นอนคือ 8,500 ปีแสง และ วัตถุ ที่ลอยผ่านหน้าก็เป็นสมาชิกของกระจุกดาวนั้นด้วย จึงมีระยะห่างจากเราเท่ากันกับกระจุกดาว จึงจะเอามาคำนวณหามวลได้ Sahu วางแผนที่จะสำรวจต่อไปเป็นช่วงระยะครั้งละ 7 วัน จากกระจุกดาวเดิม โดยคาดว่า คงจะหา microlensing ได้อีกสัก 10-25 ครั้ง


กรุณาเลือก วิธีแสดงกระทู้ Default ให้แสดงทุกความเห็น เพื่อสามารถเห็นข้อความต่อเนื่องของข่าว จากความเห็นแรกๆ ที่ถูกดันตกไปเมื่อมีการแสดงความเห็นเกิน ๑๐ ความเห็น