ภาพแรกจากดาวเทียมแพนดอรา นาซาเปิดยุคใหม่สำรวจชั้นบรรยากาศดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ

องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติสหรัฐอเมริกาหรือนาซา (NASA) ได้เผยแพร่ภาพถ่ายทางวิศวกรรมชุดแรกจากภารกิจแพนดอรา (Pandora) ซึ่งเป็นดาวเทียมขนาดเล็กในโครงการดาวเบิกทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ (Astrophysics Pioneers Program) ที่ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 11 มกราคม พ.ศ. 2569 จากฐานทัพอวกาศแวนเดนเบิร์ก (Vandenberg Space Force Base) ภาพถ่ายชุดนี้ยืนยันความพร้อมของอุปกรณ์ในการเก็บข้อมูลเพื่อศึกษาชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ (Exoplanet) อย่างละเอียด โดยภารกิจนี้เป็นความร่วมมือที่เน้นความคุ้มค่าและประหยัดงบประมาณ แต่สามารถรวบรวมข้อมูลสำคัญทางดาราศาสตร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพเทียบเท่าหอดูดาวขนาดใหญ่

เป้าหมายหลักของภารกิจแพนดอราคือการสังเกตการณ์ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะจำนวน 20 ดวง โดยใช้เทคนิคการเคลื่อนที่ผ่านหน้า (Transit method) หรือการเฝ้าดูจังหวะที่ดาวเคราะห์เคลื่อนที่บดบังแสงจากดาวฤกษ์ดวงแม่ ตัวดาวเทียมติดตั้งกล้องโทรทรรศน์และอุปกรณ์ตรวจจับรังสีอินฟราเรดใกล้ (Near-infrared) ซึ่งต้องรักษาระดับอุณหภูมิให้เย็นจัดถึง 110 เคลวิน หรือติดลบ 163 องศาเซลเซียส เพื่อป้องกันความร้อนรบกวนการทำงาน อุปกรณ์เหล่านี้จะช่วยค้นหาองค์ประกอบสำคัญในชั้นบรรยากาศ เช่น ไอน้ำ หรือไฮโดรเจน ความสามารถพิเศษของยานคือการสังเกตทั้งแสงที่มองเห็นได้และรังสีอินฟราเรดไปพร้อมกัน ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์แยกแยะระหว่างสัญญาณจากดาวเคราะห์จริงกับข้อมูลลวงที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงบนผิวดาวฤกษ์ (Stellar activity) ได้อย่างแม่นยำ

หนึ่งในภาพทดสอบของดาวเทียมแพนโดรา (Pandora Observatory) ซึ่งบันทึกโดยชุดเครื่องตรวจจับย่านรังสีอินฟราเรดใกล้ หรือเนอร์ดา (Near-Infrared Detector Assembly - NIRDA) เมื่อวันที่ 19 มกราคม พ.ศ. 2569 แสดงให้เห็นถึงความก้าวหน้าก่อนเริ่มภารกิจบุกเบิกเพื่อศึกษาชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ (Exoplanets)

ความสำเร็จในช่วงเริ่มต้นของยานแพนดอราซึ่งอยู่ในวงโคจรสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ (Sun-synchronous orbit) เป็นเครื่องพิสูจน์ว่าภารกิจขนาดเล็กก็สามารถสร้างผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ได้ ข้อมูลที่มีความแม่นยำสูงจากอุปกรณ์ตรวจจับเหล่านี้จะช่วยให้นักดาราศาสตร์ปรับปรุงแบบจำลองของระบบดาวเคราะห์ให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น การวิเคราะห์ชั้นบรรยากาศอย่างละเอียดนี้อาจเป็นกุญแจสำคัญที่นำไปสู่การค้นพบโลกใบใหม่ที่มีสภาพแวดล้อมเหมาะสมต่อการดำรงชีวิต และช่วยปูทางไปสู่ภารกิจสำรวจอวกาศห้วงลึก (Deep space) ที่ก้าวหน้ายิ่งขึ้นในอนาคต

ข้อมูลอ้างอิง: Lawrence Livermore National Laboratory

• Pandora mission images help prepare for exoplanet atmosphere observations