นักดาราศาสตร์ได้ตรวจพบ ‘สัญญาณที่ชัดเจนที่สุด’ ว่าอาจมาจากสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ ด้วยความสามารถของอุปกรณ์บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์
อย่างไรก็ตาม การค้นพบครั้งนี้ ไม่ใช่การตรวจเจอ ‘เอเลี่ยน’ หรือเป็นการยืนยันว่ามีชีวิตนอกโลก แต่เป็นการพบสัญญาณบ่งชี้ทางชีวภาพ หรือ Biosignature ที่บนโลกของเรานั้นเกิดขึ้นได้จากสิ่งมีชีวิตเท่านั้น ปรากฏอยู่ในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ
การค้นพบดังกล่าวเกิดขึ้นบนดาวเคราะห์ K2-18b ดาวเคราะห์ขนาดใหญ่กว่าโลกประมาณ 2.6 เท่า ที่โคจรรอบดาวฤกษ์ประเภทดาวแคระแดงในเขตที่อาจมีชีวิตดำรงอาศัยอยู่ได้ (Habitable Zone: เขตเดียวกันกับที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์) โดยระบบดาวดังกล่าวอยู่ห่างจากโลกไปประมาณ 124 ปีแสง
‘สัญญาณ’ ที่ถูกพบนั้น คือโมเลกุลของไดเมทิลซัลไฟด์ (Dimethyl Sulfide) และไดเมทิลไดซัลไฟด์ (Dimethyl Disulfide) ซึ่งต่างเป็นสัญญาณบ่งชี้ทางชีวภาพที่สำคัญ เนื่องจากบนโลกของเรา ไดเมทิลซัลไฟด์ และไดเมทิลไดซัลไฟด์ ผลิตจากกระบวนการทางชีวภาพ จากสิ่งมีชีวิตอย่างแพลงก์ตอนในทะเล
นอกจากนี้มีการคาดการณ์ว่า ดาวเคราะห์ K2-18b อาจเป็นดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะประเภท Hycean หรือมีมหาสมุทรปกคลุมทั่วทั้งดาว ในบรรยากาศที่ประกอบด้วยก๊าซไฮโดรเจนเป็นหลัก ซึ่งสอดคล้องกับข้อมูลจากกล้องฮับเบิลในปี 2019 ที่ตรวจพบไฮโดรเจนและไอน้ำในบรรยากาศ เช่นเดียวกับข้อมูลจากกล้องเจมส์ เว็บบ์ ในปี 2023 ที่พบคาร์บอนไดออกไซด์และมีเทน รวมถึงสัญญาณของไดเมทิลซัลไฟด์แบบอ่อนๆ เช่นกัน
ศาสตราจารย์ Nikku Madhusudhan หัวหน้าคณะวิจัย จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ เปิดเผยว่า “งานวิจัยและทฤษฎีก่อนหน้านี้ ได้ทำนายว่าอาจมีการพบก๊าซอย่างไดเมทิลซัลไฟด์ในปริมาณสูง บนดาวเคราะห์แบบ Hycean และตอนนี้พวกเราได้ตรวจพบมัน ตรงตามแบบที่มีการคาดการณ์ไว้”
“ด้วยข้อมูลทั้งหมดที่เราทราบเกี่ยวกับดาวเคราะห์ดวงนี้ สถานการณ์ที่มันจะเป็นดาวเคราะห์แบบ Hycean พร้อมมหาสมุทรที่อุดมไปด้วยชีวิต คือสิ่งที่ตรงกับข้อมูลที่เรามีที่สุด”
ดาวเคราะห์แบบ Hycean ที่โคจรรอบดาวฤกษ์แบบดาวแคระแดง อาจเป็นบ้านที่เหมาะสมกับชีวิตในจักรวาลได้ เนื่องจากเป็นดาวเคราะห์ที่มีชั้นบรรยากาศปกคลุมด้วยไฮโดรเจน ซึ่งอาจช่วยปกป้องรังสีและการปะทุจากดาวแคระแดง ดาวฤกษ์ที่มีอยู่มากสุดในกาแล็กซีทางช้างเผือก แถมยังมีอายุยืนยาวนานที่สุด ทำให้การค้นพบในครั้งนี้ค่อนข้างได้รับความสนใจในวงกว้าง
สำหรับการศึกษาธาตุและองค์ประกอบของดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลออกไปหลายปีแสง นักดาราศาสตร์ใช้เทคนิค Transmission Spectroscopy ซึ่ง ดร.ศุภชัย อาวิพันธุ์ นักวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ และผู้จัดการศูนย์เทคโนโลยีทัศนศาสตร์และโฟโตนิกส์ สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) เปิดเผยกับ THE STANDARD ว่า “เมื่อมีดาวเคราะห์โคจรผ่านหน้าดาวฤกษ์ แสงของดาวฤกษ์ในเบื้องหลังจะถูกบดบังไป ซึ่งหากดาวเคราะห์ดวงนั้นมีชั้นบรรยากาศอยู่ เราสามารถตรวจดูการดูดกลืนของช่วงคลื่นแสงที่สอดคล้องกับความยาวคลื่นของโมเลกุลนั้นๆ ทำให้ทราบได้ว่าดาวเคราะห์ดวงดังกล่าวมีองค์ประกอบด้วยโมเลกุลอะไรบ้าง”
“แต่เราสามารถหาองค์ประกอบได้แค่จากบนชั้นบรรยากาศเท่านั้น ไม่ใช่บนพื้นผิวของดาว เช่น หากเราใช้เทคนิค Transmission Spectroscopy กับโลก ก็จะตรวจพบไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบหลัก”
ด้วยข้อมูลในปัจจุบัน นักดาราศาสตร์มีความเชื่อมั่น 99.7% ว่าการตรวจพบไดเมทิลซัลไฟด์ และไดเมทิลไดซัลไฟด์ เป็นข้อมูลจริงจากดาว หรือนับเป็นค่าซิกมาระดับ 3 เท่านั้น ซึ่งงานวิจัยที่ได้รับการยอมรับว่าเป็นการค้นพบใหม่ จะต้องมีความเชื่อมั่นมากกว่า 99.99999% หรือค่าซิกมาระดับ 5 ด้วยกัน
คณะวิจัยระบุว่าการใช้เวลาระหว่าง 16 ถึง 24 ชั่วโมง ให้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ สำรวจดาว K2-18b อาจช่วยให้พวกเขายืนยันการค้นพบได้ หรือมีความมั่นใจถึงค่าซิกมาระดับ 5 ได้ แต่ในปัจจุบันยังไม่มีข้อมูลเพิ่มเติมว่ามีการจัดสรรเวลาใช้งานกล้องเจมส์ เว็บบ์ ให้กับการสำรวจดาวเคราะห์ดวงนี้หรือไม่
การตรวจพบไดเมทิลซัลไฟด์ และไดเมทิลไดซัลไฟด์ ในบรรยากาศของดาว K2-18b ด้วยความเข้มข้นที่สูงมาก (10 ppm) หรือเข้มข้นมากกว่าที่พบในบรรยากาศโลกกว่าพันเท่า (น้อยกว่า 1 ppb) บ่งชี้ว่าดาวดวงนี้อาจมีกระบวนการทางชีวภาพอย่างสุดขั้ว หรืออาจเกิดจากกระบวนการอื่นๆ ที่ไม่ใช่ชีวิต ที่นักดาราศาสตร์ยังไม่เข้าใจในปัจจุบัน
แม้จะเป็นการพบสัญญาณบ่งชี้ถึงชีวิตที่ชัดเจนที่สุดในปัจจุบัน แต่ศาสตราจารย์ Nikku Madhusudhan หัวหน้าคณะวิจัยการค้นพบดังกล่าว ระบุเพิ่มเติมว่า “มันสำคัญมากๆ ที่ต้องทำการศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมก่อนกล่าวอ้างว่าเราได้พบชีวิตบนดาวดวงอื่นแล้ว”
“เราต้องตั้งข้อสงสัยกับผลลัพธ์ที่เราได้ เพราะด้วยการทดสอบซ้ำแล้วซ้ำเล่า จะทำให้พวกเราถึงจุดที่สามารถมั่นใจในการค้นพบครั้งนี้ได้มากยิ่งขึ้น นี่คือวิธีที่วิทยาศาสตร์ควรจะเป็น”
แม้งานวิจัยดังกล่าว ยังไม่ได้พบหลักฐานแบบชัดเจนว่ามีชีวิตนอกโลก หรือ ‘เอเลี่ยน’ อย่างที่เข้าใจในวงกว้าง แต่นับเป็นหนึ่งในก้าวสำคัญของการค้นพบทางชีวดาราศาสตร์ และแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ ซึ่งเปิดประตูให้นักดาราศาสตร์ได้ตรวจพบสัญญาณบ่งชี้ทางชีวภาพ บนดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไปหลายพันล้านล้านกิโลเมตรด้วยกัน
งานวิจัยดังกล่าวได้รับการเผยแพร่ในวารสาร The Astrophysical Journal Letters วันที่ 17 เมษายน 2025
ภาพ: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)
อ้างอิง:
