Exploration พบฝนตกโลหะ บนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ WASP-76b
พบฝนตกโลหะ บนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ WASP-76b

KornKT

พบฝนตกโลหะ บนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ WASP-76b

March 12, 2020

บ่อยครั้งที่เราอาจรู้สึกว่าฝนชอบตกในช่วงเวลาตอนเย็น ๆ ที่ใครหลายคนกำลังจะต้องเดินทางกลับบ้าน ซึ่งก็ทำให้เราอาจต้องเปียกปอน หรือใช้เวลาเพิ่มเติมบนท้องถนนและการเดินทาง

บนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ WASP-76b ก็มีฝนตกในช่วงเวลาเย็นเหมือนกัน แต่หยาดฝนที่ตกลงมานั้นไม่ใช่หยดน้ำแบบโลกของเรา ทว่ากลับเป็นโลหะที่ตกลงสู่ดาว

เหตุผลที่เป็นอย่างนี้ก็เพราะ WASP-76b เป็นดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะแบบ Ultrahot Jupiter เนื่องจากมีวงโคจรที่ใกล้กับดาวฤกษ์เป็นอย่างมาก มันใช้เวลาเพียง 1.8 วันบนโลก ในการหมุนรอบตัวเองและโคจรรอบดาวฤกษ์หนึ่งรอบ นั่นทำให้มันโคจรรอบดาวฤกษ์โดยหันด้านเดียวเข้าหาเสมอ แบบเดียวกับที่ดวงจันทร์หันเพียงด้านเดียวเข้าหาโลกของเรา

วงโคจรของดาวเคราะห์ WASP-76b รอบดาวฤกษ์ของมัน

ด้วยความใกล้ในระดับนี้ ทำให้อุณหภูมิด้านที่หันเข้าหาดาวฤกษ์พุ่งไปสูงถึง 2,400 องศาเซลเซียส และอีกด้านที่หันเข้าสู่ความมืดในราตรีนิรันดร์ก็มีอุณหภูมิที่เย็นเพียง 1,500 องศาเซลเซียสด้วยกัน ซึ่งจุดหลอมเหลวของโลหะนั้นอยู่ที่ 1,538 องศาเซลเซียส ดังนั้นในด้านกลางวันของดาว โลหะเหล่านี้ก็จะถูกหลอมจนกลายเป็นไอ ส่วนในด้านกลางคืน อุณหภูมิบนดาวนั้นเย็นพอจะให้ไอโลหะควบแน่นกลายเป็นเมฆ และตกลงมาได้ในที่สุด

ลมบน WASP-76b ก็มีส่วนสำคัญที่ช่วยพัดพาให้ไอจากด้านกลางวันไปสู่ด้านกลางคืนของดาวได้ ด้วยความเร็วสูงถึง 18,000 km/ชั่วโมง ซึ่งทีมของ David Ehrenreich ได้มีการใช้อุปกรณ์ ESPRESSO (ที่ไม่ได้เป็นชื่อกาแฟ) ของกล้อง Very Large Telescope หรือ VLT ที่สามารถใช้ศึกษาบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะได้ และมีการตรวจพบไอโลหะเป็นจำนวนมากในด้านเขตแดนตอนเย็นของดาว ที่จะเปลี่ยนจากกลางวันเข้าสู่กลางคืน ทว่ากลับไม่พบไอโลหะในด้านเขตแดนตอนเช้าของดาวเลย

Another artist’s impression of WASP-76b
ภาพวาดจำลองสภาพของยามเย็นบนดาว WASP-76b – ที่มา Frederik Peeters via ESO

ดังนั้นเหตุผลที่จะมาสนับสนุนสิ่งที่นักดาราศาสตร์ตรวจพบนั้นก็คือ มีฝนตกลงมาเป็นโลหะบนด้านกลางคืนของดาว ซึ่งหยดที่ตกลงมานั้นอาจเป็นสารประกอบของไอรอนซัลไฟด์ หรือไอรอนไฮไดรด์ แต่ทีมของ Ehrenreich คาดเดาว่าด้วยองค์ประกอบต่าง ๆ จากข้อมูลที่มี หยดที่ตกลงมาเป็นฝนนั้นคือไอโลหะที่ถูกควบแน่นในด้านกลางคืนของดาว

ซึ่งบรรดาฝนที่ตกลงนี้ก็มีความเป็นไปได้สูงว่าจะกลับไปสู่ในด้านกลางวันของดาวอีกครั้ง จากกลไกการหมุนเวียนของบรรยากาศบนดาว จนทำให้เกิดเป็นฝนตกโลหะได้อยู่ตลอดเวลานั่นเอง

ป๋าเบิร์ดอาจมีเพลงเล่าสู่กันฟัง ที่ร้องว่า “ฝนที่ตกทางนู้น หนาวถึงคนทางนี้” แต่บนดาว WASP-76b ฝนโลหะบนนั้นก็ทำให้แดดประเทศไทยกลายเป็นหนาวเหน็บแบบขั้วโลกเหนือไปได้เลย

เรียบเรียงโดย Spaceth.co

อ้างอิง

ESO Telescope Observes Exoplanet Where It Rains Iron

Molten iron rain falls through the skies of scorching-hot exoplanet





Read More

บทความอื่น ๆ ที่ควรอ่านต่อ



เรื่องราวน่าสนใจ

อัพเดทเรื่องราว ข่าว และบทวิเคราะห์เจาะลึก