เหตุใดจึงไม่มีดาวเนปจูนร้อน การหลบหนีจากบรรยากาศอาจเป็นตัวการได้

ปริศนาแปลก ๆ ที่ต้องเก็บภาษีนักดาราศาสตร์มานานหลายปี: ดาวเนปจูนที่ร้อนแรงอยู่ที่ไหน? ด้วยเหตุผลที่ไม่ทราบสาเหตุ จึงไม่มีดาวเคราะห์ที่มีขนาดเท่าดาวเนปจูนซึ่งอยู่ใกล้ดาวฤกษ์ของพวกมัน นักวิทยาศาสตร์กำลังมองหา ดาวเคราะห์นอกระบบ มักพบดาวเคราะห์ร้อนขนาดใหญ่ขนาดเท่าดาวพฤหัสบดีและ”ซุปเปอร์เอิร์ธ” ดาวเคราะห์ร้อนซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าดาวเคราะห์ของเราเล็กน้อย แต่แทบไม่เคยพบดาวเคราะห์ร้อนขนาดดาวเนปจูนเลย งานวิจัยใหม่จากนักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเจนีวา (UNIGE) ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ อาจให้ความกระจ่างเกี่ยวกับความแปลกประหลาดนี้

ด้วยการใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล เมื่อไม่กี่ปีก่อน นักดาราศาสตร์ UNIGE ค้นพบดาวเคราะห์ขนาดอบอุ่นขนาดดาวเนปจูนซึ่งสูญเสียชั้นบรรยากาศไป ดาวเคราะห์ GJ 436b กำลังปล่อยไฮโดรเจนออกจากชั้นบรรยากาศในลักษณะที่แนะนำว่าพลังงานที่ดาวฤกษ์ใกล้เคียงมอบให้อาจส่งผลต่อวิวัฒนาการของดาวเคราะห์ และตอนนี้ทีมเดียวกันได้ค้นพบดาวเนปจูนอุ่นอีกดวงหนึ่ง GJ 3470b ซึ่งสูญเสียไฮโดรเจนเร็วกว่า GJ 436b ถึง 100 เท่า

GJ 3470b อยู่ห่างจากดาวฤกษ์ประมาณ 3.7 ล้านกิโลเมตร (ประมาณ 2.3 ล้านไมล์) ซึ่งเป็นเพียงหนึ่งในสิบของระยะห่างระหว่างดาวพุธและดวงอาทิตย์ แต่ดาวเคราะห์กำลังสูญเสียไฮโดรเจนในอัตราที่รวดเร็วยิ่งขึ้น เนื่องจากดาวฤกษ์ของมันอายุน้อยและมีพลังมาก ชั้นบรรยากาศของ GJ 3470b กำลังสูญเสียไปเร็วพอที่จะส่งผลกระทบต่อวิวัฒนาการของดาวเคราะห์ และดาวเคราะห์ได้สูญเสียมวลไปมากกว่าหนึ่งในสามแล้ว

การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าดาวเนปจูนร้อนก่อตัวใกล้ดาวฤกษ์ แต่ดาวเคราะห์ถูกกัดเซาะอย่างรวดเร็ว ลงไปจนเหลือดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลกหรือแม้กระทั่งสลายตัวจนเหลือเพียงหิน แกนกลาง “จนถึงตอนนี้เรายังไม่แน่ใจเกี่ยวกับบทบาทของการระเหยของชั้นบรรยากาศในการก่อตัวของทะเลทราย” ดร. Vincent Bourrier กล่าวนักวิจัยภาควิชาดาราศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ UNIGE “สิ่งนี้สามารถอธิบายความอุดมสมบูรณ์ของซุปเปอร์เอิร์ธร้อนที่ถูกค้นพบได้” David Ehrenreich รองศาสตราจารย์ภาควิชาดาราศาสตร์ของคณะวิทยาศาสตร์ที่ UNIGE ยืนยัน

เพื่อยืนยันว่าทฤษฎีนี้ถูกต้องหรือไม่ นักวิจัยจำเป็นต้องสังเกตดาวเคราะห์นอกระบบเพิ่มเติม ความท้าทายก็คือว่าจะสามารถสังเกตการหลุดพ้นของไฮโดรเจนได้ก็ต่อเมื่อดาวเคราะห์มีอายุน้อยกว่า 150 ปีแสง ออกจากโลก ดังนั้นทีมงานจึงวางแผนที่จะมองหาหลักฐานการหลบหนีขององค์ประกอบที่หนักกว่าเช่น คาร์บอน.

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• นี่คือสาเหตุที่นักวิทยาศาสตร์คิดว่าชีวิตอาจเจริญรุ่งเรืองบนดาวศุกร์ 'นรก'
• ฮับเบิลสังเกตระบบดาวประหลาดที่มีดิสก์ก่อตัวดาวเคราะห์สามดวง
• วงแหวนของดาวเสาร์กำลังโปรยลงมาบนชั้นบรรยากาศของมัน
• ดาวเคราะห์นอกระบบที่ถูกล็อคด้วยกระแสน้ำสามารถอาศัยอยู่ได้ใน 'โซนปลายทาง'
• 'ดาวเคราะห์นรก' ที่ปกคลุมไปด้วยมหาสมุทรลาวาเข้าใกล้ดาวฤกษ์ของมันได้อย่างไร

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร