นักดาราศาสตร์จับภาพวินาทีประวัติศาสตร์ “ดาวเคราะห์พุ่งชนกัน” คาดคล้ายเหตุการณ์กำเนิดดวงจันทร์ของโลก
นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบหนึ่งในปรากฏการณ์ที่หาชมได้ยากที่สุดในอวกาศ นั่นคือเหตุการณ์ที่ดาวเคราะห์สองดวงพุ่งชนกันอย่างรุนแรงรอบดาวฤกษ์อันห่างไกล เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นห่างจากโลกประมาณ 11,000 ปีแสง บริเวณดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ชื่อว่า ไกอา 20 อีเอชเค (Gaia20ehk) ในกลุ่มดาวท้ายเรือ นักวิจัยระบุว่าการพุ่งชนครั้งนี้อาจมีลักษณะคล้ายคลึงกับเหตุการณ์พุ่งชนครั้งใหญ่ที่เชื่อกันว่าเป็นจุดกำเนิดดวงจันทร์ของโลกเมื่อหลายพันล้านปีก่อน ซึ่งงานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารดิแอสโทรฟิสิคัลเจอร์นัลเล็ตเตอส์ (The Astrophysical Journal Letters) เมื่อวันที่ 11 มีนาคม 2569 ที่ผ่านมา การค้นพบนี้ถือเป็นการเปิดหน้าต่างบานสำคัญให้เหล่านักวิทยาศาสตร์ได้ทำความเข้าใจกระบวนการก่อตัวของเทห์ฟากฟ้าได้อย่างชัดเจนยิ่งขึ้น
การพุ่งชนกันของดาวเคราะห์เป็นสิ่งที่เชื่อว่าเกิดขึ้นบ่อยในระบบดาวฤกษ์เกิดใหม่ แต่การจะสังเกตเห็นนั้นเป็นเรื่องยากมาก ดาวเคราะห์จะต้องมีวงโคจรที่ตัดผ่านหน้าดาวฤกษ์แม่พอดี เพื่อให้เศษซากจากการพุ่งชนบดบังแสงบางส่วนของดาวฤกษ์ ซึ่งกล้องโทรทรรศน์สามารถตรวจจับและวัดค่าได้ทั้งในย่านแสงที่ตามองเห็นและอินฟราเรด
อนาสตาซิออส ซานิดากิส ผู้เขียนหลักของการศึกษานี้และนักศึกษาระดับปริญญาเอกด้านดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยวอชิงตัน ได้พบเบาะแสแรกขณะวิเคราะห์ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ รวมถึงข้อมูลจากภารกิจสเฟียร์เอกซ์ (SPHEREx) ขององค์การนาซา ในปี พ.ศ. 2559 ดาวไกอา 20 อีเอชเค ยังคงดูเป็นดาวฤกษ์ที่เสถียรตามปกติ แต่ประมาณ 5 ปีต่อมาในปี พ.ศ. 2564 แสงของดาวก็หรี่ลงอย่างกะทันหันถึงสามครั้งก่อนจะเกิดความแปรปรวนอย่างหนัก ซึ่งเป็นพฤติกรรมที่ไม่เคยพบเห็นมาก่อนในดาวฤกษ์ที่มีลักษณะคล้ายดวงอาทิตย์
เบาะแสสำคัญที่ช่วยไขปริศนานี้มาจากข้อมูลแสงที่ตามองเห็น ซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีบางสิ่งเคลื่อนผ่านหน้าดาวฤกษ์ซ้ำ ๆ และบดบังแสงของมันเอาไว้ แต่เพียงข้อมูลนี้ยังไม่สามารถระบุได้ชัดเจนว่าสาเหตุเกิดจากกลุ่มฝุ่น การปะทุของดาวฤกษ์ หรือเหตุการณ์ที่รุนแรงกว่านั้น ทีมวิจัยจึงได้วิเคราะห์การแผ่รังสีของดาวในย่านอินฟราเรดเพิ่มเติม และพบว่าในขณะที่แสงที่ตามองเห็นหรี่ลงและแปรปรวน สัญญาณอินฟราเรดกลับพุ่งสูงขึ้น บ่งชี้ว่าระบบดาวนี้ไม่เพียงแต่มืดลงเท่านั้น แต่ยังมีอุณหภูมิสูงขึ้นอย่างมากด้วย สิ่งที่บดบังดาวฤกษ์อยู่คือวัตถุที่ร้อนจัดจนเปล่งแสงในย่านอินฟราเรดออกมา
การค้นพบนี้ทำให้ทีมวิจัยสรุปว่าความเป็นไปได้มากที่สุดคือการพุ่งชนกันของดาวเคราะห์สองดวง ซึ่งทำให้เกิดฝุ่นและหินร้อนกระจายตัวออกมาสู่วงโคจร นักวิจัยเชื่อว่าดาวเคราะห์ทั้งสองไม่ได้พุ่งชนกันจนแตกดับในทันที การหรี่ลงของแสงสามครั้งแรกอาจเป็นช่วงที่ดาวเคราะห์ทั้งสองเฉียดเข้าใกล้และเสียดสีกันขณะที่วงโคจรตีเกลียวเข้าหากัน ก่อนที่จะเกิดการพุ่งชนครั้งใหญ่ในที่สุด
นอกจากความหายากของเหตุการณ์แล้ว การค้นพบนี้ยังอาจให้ความรู้เชิงลึกเกี่ยวกับรูปแบบการชนที่ทำให้เกิดดวงจันทร์ของเรา นักดาราศาสตร์ระบุว่ากลุ่มเมฆเศษซากรอบดาวไกอา 20 อีเอชเค อยู่ห่างจากดาวฤกษ์ประมาณหนึ่งหน่วยดาราศาสตร์ ซึ่งเป็นระยะทางที่ใกล้เคียงกับที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ นี่จึงเป็นอีกหนึ่งเหตุผลที่เหตุการณ์นี้มีความคล้ายคลึงกับการพุ่งชนครั้งใหญ่ที่เกิดขึ้นกับโลกเมื่อราว 4,500 ล้านปีก่อน
ในอนาคต ทีมวิจัยหวังว่าจะสามารถใช้กล้องโทรทรรศน์สำรวจซิโมนยี (Simonyi Survey Telescope) ที่หอดูดาวเวรา ซี. รูบิน (Vera C. Rubin Observatory) เพื่อค้นหาการพุ่งชนของดาวเคราะห์เหตุการณ์อื่น ๆ ที่อาจสังเกตได้ยาก เจมส์ ดาเวนพอร์ต ผู้ร่วมวิจัยอาวุโส คาดการณ์ว่านักดาราศาสตร์อาจค้นพบการพุ่งชนใหม่ ๆ ได้ถึง 100 ครั้งในทศวรรษหน้า ซึ่งการค้นพบเหล่านี้จะช่วยในการค้นหาโลกที่อาจอยู่อาศัยได้และมีดวงจันทร์คอยช่วยปกป้องจากดาวเคราะห์น้อย รวมถึงช่วยควบคุมน้ำขึ้นน้ำลง และไขปริศนาทางชีวดาราศาสตร์ว่า เหตุการณ์ที่เป็นจุดกำเนิดระบบโลกและดวงจันทร์นั้น แท้จริงแล้วเกิดขึ้นบ่อยเพียงใดในเอกภพ
ข้อมูลอ้างอิง: The Astrophysical Journal Letters
- An evolving Catastrophic planetesimal collision candidate