ดาวเคราะห์น้อยช่วงแรกสุดของระบบสุริยะอาจมีมวลมาก

ดาวเคราะห์น้อยช่วงแรกสุดของระบบสุริยะอาจมีมวลมาก

บทวิเคราะห์ใหม่นำเสนอเบาะแสใหม่เกี่ยวกับการสร้างบล็อคของดาวเคราะห์ดาวเคราะห์น้อยดวงแรกของระบบสุริยะอาจมีขนาดใหญ่

นักวิจัยเสนอว่าแทนที่จะรวมตัวกันเป็นกลุ่มก้อนอย่างช้าๆ เมื่อเวลาผ่านไปส่วนประกอบดั้งเดิมของแถบดาวเคราะห์น้อยกลับก่อตัวเป็นหินยาวหลายร้อยกิโลเมตรอย่างรวดเร็ว การค้นพบนี้ซึ่งรายงานออนไลน์เมื่อวันที่ 3 สิงหาคมในScienceอาจช่วยแก้ไขการถกเถียงที่มีมาช้านานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของดาวเคราะห์ ซึ่งเป็นหินอวกาศขนาดยักษ์ที่บรรจุแถบดาวเคราะห์น้อยและสร้างดาวเคราะห์

นักดาราศาสตร์เริ่มตรวจสอบคำอธิบายที่แข่งขันกันเกี่ยวกับการก่อตัวดาวเคราะห์ 

คนหนึ่งกล่าวว่าธัญพืชในจานฝุ่นที่ล้อมรอบดวงอาทิตย์ของทารกนั้นรวมตัวกันเป็นก้อนในเวลาหลายล้านปีเพื่อสร้างวัตถุที่มีความยาวตั้งแต่เมตรถึงหลายร้อยกิโลเมตร ซึ่งใกล้เคียงกับช่วงขนาดในแถบดาวเคราะห์น้อยในปัจจุบัน แนวคิดที่สองให้เหตุผลว่ากลุ่มก้อนกรวดขนาดเซนติเมตรเกือบจะยุบตัวลงในทันทีภายใต้น้ำหนักรวมของพวกมัน เพื่อสร้างดาวเคราะห์ที่มีความยาวหลายร้อยกิโลเมตร หากเป็นจริง ดาวเคราะห์น้อยในปัจจุบันที่อยู่ห่างออกไปเพียงไม่กี่เมตรหรือกิโลเมตรจะต้องเป็นชิ้นส่วนจากการชนกันของดาวเคราะห์น้อย

เพื่อตรวจสอบว่าทฤษฎีใดถูกต้อง นักวิจัยจำเป็นต้องค้นหาผู้อยู่ในแถบดาวเคราะห์น้อยบางส่วนเพื่อดูว่าพวกมันมีขนาดใหญ่เพียงใด ในการทำเช่นนั้น ทีมงานต้องกำจัดดาวเคราะห์น้อยที่ก่อตัวจากการชนกันในเวลาต่อมา ผู้เขียนร่วมการศึกษา Kevin Walsh จาก Southwest Research Institute ในโบลเดอร์ โคโล อธิบาย

วอลช์และเพื่อนร่วมงานได้ตรวจสอบบริเวณแถบดาวเคราะห์น้อยซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เท่ากับ 2.1 ถึง 2.5 เท่าเมื่อเทียบกับโลก ดาวเคราะห์น้อยจำนวนมากที่นั่นถูกระบุว่าเป็นสมาชิกของตระกูลดาวเคราะห์น้อย – นั่นคือร่องรอยของดาวเคราะห์น้อยดวงเดียวกันที่ถูกทุบ นักดาราศาสตร์สามารถระบุกลุ่มดาวเคราะห์น้อยว่าเป็นของครอบครัวได้เนื่องจากมีวงโคจรและองค์ประกอบทางเคมีที่คล้ายคลึงกัน

การรวมข้อมูลจากการศึกษาก่อนหน้านี้หลายครั้ง ทีมงานระบุกลุ่มดาวเคราะห์น้อยอีกหนึ่งกลุ่ม — เศษซากของการชนเมื่อประมาณ 4 พันล้านปีก่อน ตระกูลที่ค้นพบใหม่นี้พร้อมกับทุกตระกูลที่รู้จักก่อนหน้านี้มีสัดส่วนเป็นดาวเคราะห์น้อยเกือบทุกดวงในภูมิภาคนี้ แต่ยังคงมีดาวเคราะห์น้อยนอกรีตอยู่สองสามดวง หินเหล่านี้โดดเดี่ยวเกินกว่าจะเป็นสมาชิกของครอบครัวใด ๆ ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถเป็นชิ้นส่วนที่ชนกันได้ นักดาราศาสตร์สรุปว่าพวกเขาต้องเป็นสมาชิกของกลุ่มประชากรดั้งเดิมของแถบนั้น

บุคคลภายนอกเหล่านี้มีระยะทางอย่างน้อย 35 กิโลเมตร 

Walsh และเพื่อนร่วมงานโต้แย้งว่าข้อเท็จจริงที่ว่าไม่มีใครข้ามรอยใต้ไปได้ไม่กี่กิโลเมตรตามทฤษฎีการก่อตัวดาวเคราะห์ทีละน้อยทุกขนาด หลังจากนับจำนวนหินที่คาดว่าจะแตกออกระหว่างการชนกันในประวัติศาสตร์ของระบบสุริยะ นักวิจัยคาดว่าดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้ทั้งหมดมีระยะทางอย่างน้อย 100 กิโลเมตรเมื่อก่อตัว

Joseph Masiero นักดาราศาสตร์จาก Jet Propulsion Lab ของ NASA ในเมือง Pasadena รัฐแคลิฟอร์เนีย ผู้ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในงานนี้กล่าว “ระบบสุริยะของเราเป็นตัวอย่างที่ใกล้เคียงที่สุดและดีที่สุดที่เรามี ซึ่งแสดงให้เราเห็นว่าดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้นอย่างไรในส่วนที่เหลือของจักรวาล” เขากล่าวเสริม ดังนั้น ข้อมูลเชิงลึกเหล่านี้จึงสามารถพัฒนาความเข้าใจของนักดาราศาสตร์เกี่ยวกับต้นกำเนิดดาวเคราะห์นอกระบบได้

ความตื่นเต้นยังไม่ตายลง นำมาจากนักดาราศาสตร์ Ryan Foley แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาครูซ ซึ่งทีมของเขาเป็นคนแรกที่มองเห็นแสงที่มองเห็นได้จากการควบรวมกิจการ: “นี่เป็นการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ที่สุดในอาชีพการงานของฉัน และอาจจะเป็นการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ที่สุดในชีวิตของฉัน ”

เพื่อดำเนินการค้นหาอย่างจริงจัง Kipping ได้สอนเทคนิคการประมวลผลข้อมูลใหม่ ๆ ให้กับตัวเอง ปัญหาได้รับการพิสูจน์แล้วว่าใช้คอมพิวเตอร์มากจนทำให้เขาหันไปใช้คราวด์ฟันดิ้งเพื่อซื้อซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในขณะที่ทำงานหลังปริญญาเอกที่ฮาร์วาร์ด การไล่ล่าของเขาติดอยู่ในสื่อยอดนิยม โดยมีบทความเกี่ยวกับนิตยสารTimeและWired และนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ก็เข้าร่วมในการไล่ล่าด้วยเช่นกัน โดยมีกลุ่มอื่นๆ อีกหลายกลุ่มที่ประกาศการค้นหาที่แข่งขันกันในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

มีเหตุผลที่ทีมของ Kipping พบผู้สมัคร Exomoon เพียงคนเดียวเท่านั้น: มีไม่มากพอที่จะให้ Kepler เห็นตามสถิติของเขา “เพราะเขาทำงานอย่างระมัดระวัง มันจึงอาจมีความหมายบางอย่าง” ซัสเซลอฟกล่าวเสริม ระบบที่ทีมตรวจสอบแล้วว่าไม่มีดวงจันทร์ที่มีแนวโน้มว่าจะไม่ได้ซ่อนอยู่

ในฐานะที่เป็นคณาจารย์คนใหม่ที่โคลัมเบีย Kipping ได้หันความสนใจไปที่การสอน การให้คำปรึกษา และการขยายงาน นักเรียนของเขาหลายคนกล่าวว่าเขาสนับสนุนการแสวงหาที่ดุเดือดที่สุด แม้กระทั่งสิ่งที่อยู่นอกดาราศาสตร์ เช่น แมชชีนเลิร์นนิงหรือภาษาศาสตร์

Moiya McTier นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาคนปัจจุบันซึ่งเคยร่วมงานกับ Kipping ในฐานะนักศึกษาระดับปริญญาตรีในสถาบัน Banneker ที่ Harvard กล่าวว่า “เขาเป็นที่รู้จักในด้านความคิดนอกกรอบ” ซึ่งเป็นโครงการเตรียมนักเรียนผิวสีสำหรับอาชีพด้านดาราศาสตร์กล่าว “นั่นเยี่ยมมาก เพราะฉันไม่รู้สึกกลัวที่จะไปหาเขาด้วยความคิดบ้าๆ ของตัวเอง”