តើតេឡេស្កូប James Webb អាចឆ្លុះឃើញ «ភពសំបូរទឹក» និងមាន «ជីវិត» ដោយរបៀបណា? (មានវីដេអូ)

(បរទេស)៖ នេះមិនមែនជាប្រធានបទថ្មីសន្លាងនោះឡើយ ដោយយើងធ្លាប់បានធ្វើការបញ្ជាក់ ប្រាប់បងប្អូនទាំងឡាយរួចទៅហើយ ប៉ុន្តែដើម្បីកាន់តែច្បាស់លាស់បន្ថែមទៀតនោះ ចូរយើងទាំងអស់គ្នាស្វែងរកចម្លើយ ចំពោះសំនួរតែមួយបានហើយនោះគឺ៖ តើតេឡេស្កូបអវកាស James Webb ដែលកំពុងបំពេញប្រតិបត្តិការនៅចម្ងាយ ១.៥លានគីឡូម៉ែត្រពីផែនដីនោះ អាចរកឃើញភពមានជីវិតរស់នៅ (Alien planet) នោះដោយរបៀបណា?

ឆ្លើយតបចំពោះសំនួរខាងលើនេះ យើងអាចលើកយកប្រព័ន្ធផ្កាយតែមួយបានហើយ មកធ្វើជាឧទាហរណ៍នោះគឺ TRAPPIST-1 ដែលមានភពសរុបចំនួន គោចរជុំវិញផ្កាយតូច ឬតឿពណ៌ក្រហម (red dwarf) មួយនេះ។ TRAPPIST-1 ស្ថិតនៅចម្ងាយ ៤០ឆ្នាំពន្លឺពីផែនដី (១ឆ្នាំពន្លឺ = ៩.៤៦ទ្រីលានគីឡូម៉ែត្រ) ហើយនៅក្នុងចំណោមភពទាំងរបស់វានោះ មានភពរហូតដល់ទៅ ត្រូវបានក្រុមតារាវិទូអះអាងថា ស្ថិតនៅក្នុងតំបន់អំណោយផល ដល់ការកកើតជីវិត (habitable zone) នោះគឺភពលេខរៀងទី ៣, ៤ និង ៥ (TRAPPIST-1 d, e និង f) ក្នុងនោះភព TRAPPIST-1 e ត្រូវបានចាត់ទុកជាបេក្ខភាពល្អបំផុត។

(រូបភាពពី NASA)
  • និយមន័យនៃភពស្ថិតនៅប្រព័ន្ធផ្កាយដទៃ (exoplanet) ដែលអាចទ្រទ្រង់ជីវិត

ភាពជាក់ស្តែង និងជាផ្លូវការ ពេលនេះមានតែផែនដីយើងមួយគត់់ នៅក្នុងកាឡាក់ស៊ី Milky Way នេះ ដែលត្រូវបានចាត់ទុកថា មានជីវិតរស់នៅ។ ជីវិតអាចកកើតលើផែនដីបាន ព្រោះផែនដីស្ថិតក្នុងគន្លងត្រឹមត្រូវ (habitable zone) ពីព្រះអាទិត្យ ដែលនាំឲ្យភពនេះមានបរិយាកាសក្រាស់, រក្សាវត្តមានទឹករាវលើផ្ទៃសំបក និងកត្តារួមផ្សំមួយចំនួនទៀតដូចជា ខែលម៉ាញេទិច បញ្ចេញមកពីក្នុងស្នូល ដែលអាចទល់ទល់រលកធាតុវិទ្យុសកម្មដ៏កំណាច ជះចេញពីព្រះអាទិត្យនោះបាន ទើបជីវិតអាចកកើត និងរីកដុះដាលពាសពេញភព។

អ្វីៗដូចដែលបានរៀបរាប់ខាងលើនេះ តែងតែត្រូវបានចាត់ទុកជាឧទាហរណ៍ សម្រាប់ប្រៀបធៀបជាមួយភព exoplanet នានា ដែលត្រូវបានគេដឹងថា ស្ថិតក្នុង Habitable Zone។ ប៉ុន្តែ, ផ្កាយទាំងឡាយពិតជាមានកម្រិតពន្លឺ និងកម្តៅមិនដូចគ្នាទេ ហេតុដូច្នេះទីតាំងនៃតំបន់ Habitable Zone ជុំវិញផ្កាយទាំងនោះ ក៏មិនដូចគ្នាដែរ។

(រូបភាពពី NASA)

ឧទាហរណ៍ព្រះអាទិត្យស្ថិតក្នុងជំពូក G-type ឬ yellow dwarf star ដែលជាផ្កាយពណ៌លឿងទំហំតូច តែមានពន្លឺភ្លឺ និងកម្តៅខ្លាំង ដូច្នេះផែនដីស្ថិតនៅចម្ងាយ ១៥០លានគីឡូម៉ែត្រពីព្រះអាទិត្យ អាចថាស្ថិតនៅតំបន់ Habitable Zone ដ៏ល្អបំផុត។ ប៉ុន្តែសម្រាប់ផ្កាយតឿពណ៌ក្រហម (red dwarf) ដូចជា TRAPPIST-1 ដែលមានពន្លឺស្រទន់ និងទំហំតូចជាងព្រះអាទិត្យយើងឆ្ងាយនោះ Habitable Zone របស់វាអាចស្ថិតនៅចន្លោះ ៤ – ៧លានគីឡូម៉ែត្រប៉ុណ្ណោះពីខ្លួនផ្កាយនេះ។

  • បទពិសោធន៍ជាក់ស្តែងដែល James Webb បានឆ្លងកាត់ក្តៅៗ

កន្លងមកតេឡេស្កូបអវកាស James Webb បានឆ្លុះមើលធាតុផ្សំ នៅក្នុងបរិយាកាសភពចំនួន ២ រួចទៅហើយ នៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្កាយ TRAPPIST-1 នោះគឺភព TRAPPIST-1 b និង TRAPPIST-1 c។

ភព TRAPPIST-1 b ពោពេញដោយកាបូនឌីអុកស៊ីត (CO2) នៅក្នុងបរិយាកាសរបស់វា ដែលស្រោបជុំវិញផ្ទៃថ្ម (rock) ជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាពប្រមាណជាង ២៣០អង្សាសេឯណោះ លើផ្ទៃរបស់ភពនេះ។ ហេតុដូច្នេះភព TRAPPIST-1 b ត្រូវបានសន្មត់ថា «មិនមែនជាភពអាចទ្រទ្រង់ជីវិតឡើយ»

លទ្ធផលអង្កេតភព TRAPPIST-1 b ដោយ James Webb (រូបភាពពី NASA/ESA/CSA)

ងាកមកកាន់ TRAPPIST-1 c វិញក៏មិនសូវខុសគ្នាដែរ នោះគឺវាមានបរិយាកាសដ៏ស្តើង ដែលពោពេញដោយ C02 ជាមួយនឹងកម្តៅលើផ្ទៃស្រោបដោយថ្មរបស់វា គឺប្រមាណជា ១០៧អង្សាសេ។ ស្ថានភាពបែបនេះ ក៏មិនអាចទ្រទ្រង់ជីវិតបានដែរ។

  • ឧបករណ៍ដែល James Webb មានដើម្បីឆ្លុះដឹងធាតុផ្សំ ក្នុងបរិយាកាសភព exoplanet

គ្មានតេឡេស្កូបលើផែនដី ឬតេឡេស្កូបអវកាសណាកន្លងមក អាចធ្វើបានដូច James Webb នោះឡើយ។ យើងចង់សំដៅទៅលើសមត្ថភាព ក្នុងការឆ្លុះមើលឃើញ ការប្រែប្រួលទម្រង់ពណ៌នៃពន្លឺ (spectrum) ស្រាលៗរបស់ផ្កាយនានា ពេលឆ្លងកាត់ចូលទៅក្នុងបរិយាកាស របស់ភពដែលជាកូនៗរបស់ផ្កាយទាំងនោះ។ ការប្រែប្រួលពណ៌ទាំងនោះហើយ ដែលប្រាប់ក្រុមតារាវិទូអំពីប្រភេទ នៃសមាធាតុផ្សំដែលមាននៅក្នុងបរិយាកាសភពទាំងនោះ ដូចជាពណ៌ដែលតំណាងឲ្យ កាបូនឌីអុកស៊ីត (CO2), ទឹក (Water), អុកស៊ីហ្សែន (O2), នីដ្រូហ្សែន (អាសូត – Nitrogen) និងអ៊ីដ្រូសែន (Hydrogen) ដែលប្រែប្រួលនៅក្នុងបរិយាកាសភព ពេលត្រូវនឹងពន្លឺថ្ងៃនោះឯង។

ឧបករណ៍ NIRSpec របស់ James Webb (រូបភាពពី NASA/Airbus)

ឧបករណ៍អង្កេតពន្លឺក្រហមអាំងហ្វ្រាជិត និងមធ្យម (NIRCam និង MIRI) ព្រមទាំងឧបករណ៍អង្កេតការបំប្លែងពណ៌នៃពន្លឺ (NIRSpec) សុទ្ធតែមានអានុភាពបំផុតក្នុងការឆ្លុះមើលវត្ថុអវកាសនានា ទៅតាមទម្រង់ដែលក្រុមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រចង់បាន។ ឧបករណ៍នៅលើខ្លួន James Webb អាចឆ្លុះមើលបរិយាកាសភព exoplanet មួយទៅបាន នៅពេលភពនោះគោចរកាត់ពីមុខផ្កាយរបស់វា។ នៅពេលដែលពន្លឺផ្កាយ ចាំងឆ្លុះចូលទៅក្នុងបរិយាកាសរបស់ភពនោះហើយ គឺជាពេលដែលម៉ូលេគុលនានាក្នុងបរិយាកាសភពនោះ បង្ហាញខ្លួនតាមរយៈប្រតិកម្មជាមួយនឹងពន្លឺព្រះអាទិត្យ (ការបំប្លែងពណ៌នៃពន្លឺ) ដែលប្រាប់យើងអំពីប្រភេទនៃសមាសធាតុផ្សំ ក្នុងបរិយាកាសនោះបាន។

  • ភព TRAPPIST-1 e ជាក្តីសង្ឃឹមខ្ពស់ជាងគេ

ប្រសិនបើគិតពីលំដាប់លំដោយនោះ នៅសល់តែភព TRAPPIST-1 d មួយទៀត ទើបដល់វេនដែល James Webb ត្រូវឆ្លុះមើល TRAPPIST-1 e។ ប្រព័ន្ធផ្កាយ TRAPPIST-1 ត្រូវបានរកឃើញជាលើកដំបូងកាលពីឆ្នាំ ២០១៦ ដោយតារាវិទូជនជាតិប៊ែលហ្សិក និងក្រុមការងារគ្រប់គ្រងតេឡេស្កូបអវកាស Spitzer របស់អង្គការ NASA។

នៅឆ្នាំ២០១៧ របកគំហើញថ្មីទៀតពីផ្កាយនេះ បានបង្កការភ្ញាក់ផ្អើលជាខ្លាំងដល់ពិភពតារាវិទូ ព្រោះភពរហូតដល់ទៅ ៧ ត្រូវបានរកឃើញគោចរជុំវិញផ្កាយក្រហមតូចមួយនោះ ហើយ TRAPPIST-1 e នៅមួយរយៈក្រោយមកទៀត ត្រូវបានគេអះអាងថា ជាភពស្ថិតនៅក្នុង Habitable Zone ដ៏ល្អបំផុត។ ក្រុមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានសន្និដ្ឋានថា ភព TRAPPIST-1 e អាចមានបរិយាកាសក្រាស់ និងសំបូរទឹកលើផ្ទៃសំបករបស់វា ដែលមិនសូវខុសពីលក្ខណៈនៅលើភពផែនដីយើងនេះឡើយ។

ភព TRAPPIST-1 e ក្នុងការសន្និដ្ឋាន (រូបភាពពី NASA/JPL/Cal-tech)

យ៉ាងណាក៏ដោយ James Webb នឹងអាចបកស្រាយបន្ថែម ចំពោះការពិតនៃភពដែលស្ថិតនៅចម្ងាយ ៤០ឆ្នាំពន្លឺពីផែនដីនោះនៅក្នុងពេលឆាប់ៗខាងមុខ។ ហេតុដូច្នេះយើងមានតែរង់ចាំតាមដាន លទ្ធផលអង្កេតពីតេឡេស្កូបអវកាសនេះទាំងអស់គ្នា៕

ប្រែសម្រួល៖ Cambo Space (ឥន្ទ វុត្ថា)
ប្រភព៖ NASA/The Conversation (ថ្ងៃចន្ទ ទី០៣ ខែកក្កដា ឆ្នាំ២០២៣)

Comments (0)
Add Comment