เปิดบันทึก 10 ปี! นักวิจัยไทยเผยความลับชั้นบรรยากาศ “ดาวพฤหัสบดีร้อน” พบร่องรอยเมฆหมอกหนาทึบนอกระบบสุริยะ

สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ NARIT แถลงความสำเร็จครั้งสำคัญในการศึกษาวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ WASP-11 b/HAT-P-10 b ผ่านเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์ของไทยและต่างประเทศที่เก็บข้อมูลต่อเนื่องมายาวนานกว่าทศวรรษ พบหลักฐานสำคัญของปรากฏการณ์ทางแสงที่บ่งชี้ว่า ดาวเคราะห์ยักษ์ดวงนี้อาจถูกปกคลุมด้วยเมฆหรือหมอกควันหนาแน่นในชั้นบรรยากาศระดับสูง พร้อมยืนยันความเสถียรของวงโคจรที่ยังคงแม่นยำไม่เปลี่ยนแปลง

ความสำเร็จในครั้งนี้นำโดย ดร.นภาพร อะทะโน และ ดร.ศุภชัย อาวิพันธุ์ ร่วมกับเครือข่ายนักดาราศาสตร์นานาชาติ โดยได้รวบรวมข้อมูลเหตุการณ์ที่ดาวเคราะห์เคลื่อนที่ผ่านหน้าดาวฤกษ์แม่ หรือการผ่านหน้า (Transit) จำนวน 31 ครั้ง ตลอดช่วงเวลาเกือบ 10 ปี ข้อมูลชุดนี้มีจุดเริ่มต้นที่น่าสนใจยิ่งจากข้อมูลการสังเกตการณ์ฝีพระหัตถ์ สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี เมื่อวันที่ 22 ธันวาคม พ.ศ. 2559 ผ่านระบบควบคุมทางไกลของกล้องโทรทรรศน์อัตโนมัติ ณ สาธารณรัฐประชาชนจีน ซึ่งข้อมูลดังกล่าวกลายเป็นจิ๊กซอว์ชิ้นสำคัญที่ช่วยให้นักดาราศาสตร์กำหนดค่าเวลาการโคจรได้อย่างแม่นยำสูงสุด

ดาวเคราะห์ WASP-11 b/HAT-P-10 b ถูกจัดอยู่ในประเภท "ดาวพฤหัสบดีร้อน" (Hot Jupiter) ซึ่งเป็นดาวเคราะห์แก๊สยักษ์ขนาดใกล้เคียงกับดาวพฤหัสบดีในระบบสุริยะของเรา แต่มันมีความพิเศษตรงที่โคจรรอบดาวฤกษ์แม่ที่เป็นดาวแคระส้มในระยะประชิดมาก จนทำให้หนึ่งปีของดาวดวงนี้สั้นเพียง 3.72 วัน และมีอุณหภูมิเฉลี่ยในชั้นบรรยากาศพุ่งสูงถึงประมาณ 1,000 เคลวิน ความร้อนระอุนี้ทำให้นักดาราศาสตร์สนใจที่จะศึกษาองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศผ่านเทคนิคที่เรียกว่า สเปกตรัมส่องผ่าน (Transmission Spectroscopy) หรือการวิเคราะห์แสงจากดาวฤกษ์ที่เดินทางผ่านชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์มายังโลก

จากการวิเคราะห์ข้อมูลอย่างละเอียด ทีมวิจัยพบปรากฏการณ์ที่เรียกว่า การกระเจิงแบบเรย์ลี (Rayleigh Scattering) ในชั้นบรรยากาศ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์เดียวกับที่ทำให้เราเห็นท้องฟ้าบนโลกเป็นสีฟ้า ปรากฏการณ์นี้ส่งผลให้เมื่อเราสังเกตดาวเคราะห์ในย่านแสงสีฟ้า ดาวเคราะห์จะมีขนาดดูเหมือนใหญ่ขึ้นกว่าปกติ ข้อมูลนี้เป็นหลักฐานชั้นดีที่บ่งชี้ว่าชั้นบรรยากาศระดับสูงของดาวเคราะห์ดวงนี้อาจมีเมฆหรือหมอกควันปกคลุมอยู่หนาแน่น คล้ายกับลักษณะที่เคยพบในดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงอื่นอย่าง WASP-6 b และ HAT-P-12 b

นอกจากเรื่องของชั้นบรรยากาศแล้ว งานวิจัยยังยืนยันความมั่นคงของระบบดาวนี้จากการศึกษาการเปลี่ยนแปลงเวลาการผ่านหน้า (Transit Timing Variation) พบว่าตลอด 16 ปีที่ผ่านมา วงโคจรของดาวเคราะห์ยังคงมีความเสถียร สม่ำเสมอ และไม่พบสัญญาณของวัตถุที่สามหรือดาวเคราะห์ดวงอื่นเข้ามาส่งแรงรบกวนในระบบนี้

การค้นพบที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการระดับโลกอย่าง The Astronomical Journal เมื่อช่วงต้นเดือนเมษายน พ.ศ. 2569 นี้ ไม่เพียงแต่ช่วยขยายพรมแดนความรู้เรื่องดาวพฤหัสบดีร้อนให้ชัดเจนยิ่งขึ้น แต่ยังเป็นข้อพิสูจน์ถึงศักยภาพของเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์ไทย ทั้งกล้องโทรทรรศน์แห่งชาติขนาด 2.4 เมตรบนดอยอินทนนท์ และกล้องโทรทรรศน์อัตโนมัติในต่างประเทศ ที่สามารถสร้างผลงานวิจัยระดับสากลได้จากการติดตามสังเกตการณ์อย่างมุ่งมั่นและต่อเนื่อง

• ข้อมูลอ้างอิง: สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (สดร.)