แม้เทคโนโลยีกล้องโทรทรรศน์ปัจจุบันจะทรงพลังอย่างยิ่ง แต่ระบบสุริยะของเรายังคงกว้างใหญ่และมีหลายส่วนที่เป็นปริศนาอยู่ โดยเฉพาะบริเวณขอบนอกที่แสงอาทิตย์ส่องไปไม่ถึงมากนัก วัตถุในบริเวณเหล่านี้ล้วนมืดมิด สะท้อนแสงน้อย และดึกดำบรรพ์มาก ทว่าวงโคจรประหลาดก็บ่งบอกว่ามันน่าจะมีอะไรบางอย่างที่ยังไม่พบอยู่อีกมาก
บางชิ้นประกาศตัวเองด้วยการระเบิดอย่างรุนแรงหรือไม่ก็สร้างแสงพาดผ่านท้องฟ้า แต่บางชิ้นกลับแสดงสัญญาณเงียบ ๆ เช่นดึงวัตถุอื่นเล็กน้อยและโผล่มาแวบ ๆ เป็นเงามืด นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าวัตถุเหล่านี้สามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับการก่อตัวของระบบสุริยะได้ และมันถูกจัดว่าเป็น ‘วัตถุพ้นดาวเนปจูน’ (TNO) หรือไม่ก็ ‘เซดนอยด์’ (Sednoids)
และแล้วในปี 2023 นักดาราศาสตร์ที่ทำงานกับกล้องโทรทรรศน์ซูบารุของญี่ปุ่นในฮาวาย ได้ทำการสังเกตการณ์ในเดือนมีนาคม พฤษภาคม และสิงหาคม ในโครงการสำรวจ Formation of the Outer Solar System: An Icy Legacy (FOSSIL) ซึ่งตรวจพบอะไรบางอย่าง
พวกเขาได้ส่งคำร้องให้กล้องโทรทรรศน์แห่งอื่นตรวจสอบเพิ่มเติม ซึ่งมีการสังเกตการณ์ในเดือนกรกฎาคม 2024 ข้อมูลทั้งหมดที่เก็บรวบรวมมาทำให้นักดาราศาสตร์แน่ใจได้ว่าสิ่งที่พวกเขาพบคือ เซดนอยด์ ดวงที่ 4 ตั้งชื่อเล่นให้มันว่า แอมโมไนต์ (Ammonite) ตามชื่อสิ่งมีชีวิตกลุ่มเซฟาโลพอดยุคดึกดำบรรพ์ หรือ 2023 KQ14 ตามชื่ออย่างเป็นทางการ
“2023 KQ14 ถูกค้นพบในบริเวณที่ห่างไกล ซึ่งแรงโน้มถ่วงของดาวเนปจูนมีอิทธิพลน้อยมาก” ดร. ฟูมิ โยชิดะ (Fumi Yoshida) ผู้ร่วมเขียนงานวิจัยกล่าว “การปรากฏตัวของวัตถุที่มีวงโคจรที่ยาวและระยะใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในบริเวณนี้ บ่งชี้ว่ามีบางสิ่งที่พิเศษเกิดขึ้นในยุคโบราณที่ 2023 KQ14 ก่อตัวขึ้น”
ทีมวิจัยได้ใช้การจำลองเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อระบุว่า แอมโมไนต์ มีวงโคจรอย่างไรบ้าง ข้อมูลระบุว่ามันอยู่ในวงโคจรที่เสถียรมาแล้วอย่างน้อย 4.5 พันล้านปี ซึ่งสามารถย้อนกลับไปยังยุคแรกของระบบสุริยะ จึงเรียกได้ว่าเป็นโลกฟอสซิลอย่างแท้จริง
แอมโมไนต์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ระหว่าง 66 ถึง 252 AU ณ จุดใกล้สุดและไกลที่สุดของวงโคจร (1AU เท่ากับระยะห่างระหว่างโลกและดวงอาทิตย์) โดยมีขนาดความกว้างประมาณ 220 ถึง 380 กิโลเมตร ซึ่งกว้างกว่าความสูงของยอดเขาเอเวอเรสต์ถึง 45 เท่า
“การทำความเข้าใจวิวัฒนาการของวงโคจรและคุณสมบัติทางกายภาพของวัตถุที่อยู่ห่างไกลเหล่านี้ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำความเข้าใจประวัติศาสตร์ทั้งหมดของระบบสุริยะ ซึ่งปัจจุบันกล้องโทรทรรศน์ซูบารุเป็นหนึ่งในกล้องโทรทรรศน์เพียงไม่กี่ตัวบนโลกที่สามารถค้นพบสิ่งเช่นนี้ได้” ดร. โยชิดะ กล่าว
พร้อมเสริมว่า “ผมจะยินดีมาก หากทีมงาน FOSSIL สามารถค้นพบสิ่งอื่น ๆ เช่นนี้ได้อีกมาก และช่วยวาดภาพประวัติศาสตร์ของระบบสุริยะให้สมบูรณ์”
วงโคจรของ แอมโมไนต์ ในปัจจุบันแตกต่างจากเซดนอยด์อื่น ๆ และข้อเท็จจริงนี้จำเป็นต้องมีคำอธิบายว่าทำไม แต่สิ่งที่ทำให้มันเป็นประเด็นมากที่สุดก็คือเกี่ยวกับ ดาวเคราะห์ดวงที่ 9
แนวคิดนี้ถูกเสนอครั้งแรกในปี 2016 ซึ่งนักดาราศาสตร์สงสัยมานานแล้วว่าระบบสุริยะของเรามี ‘ดาวเคราะห์ดวงที่ 9’ ที่คอยนำทางหรือกำหนดวงโคจรของวัตถุที่อยู่พ้นดาวเนปจูนออกไป มันน่าจะมีขนาดเท่าดาวเนปจูน แต่โคจรรห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าเนปจูนประมาณ 20-30 เท่า
ก่อนหน้านี้เชื่อกันว่า หากดาวเคราะห์ดวงนี้มีอยู่จริง มันจะช่วยอธิบายวงโคจรที่แปลกประหลาดของวัตถุขนาดเล็กในแถบไคเปอร์ได้ ซึ่งมีอิทธิพลเหนือแรงโน้มถ่วงจากดวงอาทิตย์และดาวเนปจูน อย่างไรก็ตามในเวลาต่อมามีการค้นพบ เซดนอยด์ 3 ดวง (ก่อนหน้าแอมโมไนต์) ทำให้เกิดข้อสงสัยต่อแนวคิดนี้มากขึ้น
“สมมติฐานของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 ตั้งอยู่บนข้อเท็จจริงที่ว่าดาวเซดนอยด์ที่รู้จักมีวงกระจุกวงโคจรอยู่ด้านหนึ่งของระบบสุริยะ” เซียง-หยู หวัง (Shiang-Yu Wang) นักวิจัยจากสถาบันดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ในไต้หวัน ผู้ร่วมเขียนงานวิจัยกล่าว
ทว่าเมื่อ แอมโมไนต์ โผล่ขึ้นมา ซึ่งมันอยู่ตำแหน่งตรงข้ามกับเซดนอยด์ดวงอื่น ๆ อย่างชัดเจน ทำให้ความเป็นไปได้ที่จะมีวัตถุขนาดใหญ่มากอยู่ด้านนอกนั้นลดลงไปอีก
“ความจริงที่ว่าวงโคจรปัจจุบันของ 2023 KQ14 ไม่ตรงกับวงโคจรของเซดนอยด์อีก 3 ดวง ทำให้ความเป็นไปได้ของสมมติฐานดาวเคราะห์ดวงที่ 9 ลดน้อยลง” หวัง อธิบาย “เป็นไปได้ว่าครั้งหนึ่งเคยมีดาวเคราะห์อยู่ในระบบสุริยะ แต่ถูกดีดออกไปในภายหลัง ทำให้เกิดวงโคจรที่ผิดปกติอย่างที่เราเห็นในปัจจุบัน”
แม้ว่าการศึกษานี้จะไม่ได้ยืนยันเหรือโต้แย้งการมีอยู่ของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 ‘อย่างชัดเจน’ แต่มันก็สร้างข้อจำกัดเพิ่มเติมให้กับวงโคจรของมันเอง อันที่จริงแล้ว ทุกครั้งที่มีการค้นพบดาวเคราะห์เซดนอยด์อีกดวง มันก็จะทำให้ดาวเคราะห์ดวงที่ 9 ถูกจำกัดให้แคบลงเรื่อย ๆ
ซึ่งในปัจจุบันนักดาราศาสตร์ค้นพบวัตถุเหล่านี้อย่างน้อย 4 ดวงแล้ว และน่าจะมีอยู่ให้รอการค้นพบอีกเป็นจำนวนมาก นักวิทยาศาสตร์บางคนยังคงศึกษาความเป็นไปได้ หากมันมีอยู่จริง มันก็คงจะไกลมากจนแทบจะไม่สะท้อนแสงเลย และพวกเขาเชื่อว่าเวลาแห่งการพิสูจน์แนวคิดนี้ใกล้มาถึงแล้ว
“แอมโมไนต์ ไม่ได้เรียงตัวกับวัตถุอีก 6 ดวงนี้ ซึ่งทำให้ความเป็นไปได้ของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 อ่อนลงหรือหมายความว่ามันต้องอยู่ห่างไกลมากและตรวจจับได้ยาก” คริสโตเฟอร์ อิมพีย์ (Christopher Impey) ศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแอริโซนา ซึ่งไม่ได้มีส่วนเกี่ยวข้องกับการค้นพบดาวเคราะห์เซดนอยด์ กล่าว
แต่อิมพีย์มั่นใจว่า หากมีดาวเคราะห์ดวงที่ 9 จริง หอดูดาวเวรา ซี. รูบิน ที่เพิ่งเปิดใช้งานในชิลีจะสามารถยืนยันได้ไม่ช้า
“หากดาวเคราะห์ดวงที่ 9 มีอยู่จริง ก็แทบจะแน่นอนว่ามันจะถูกค้นพบในข้อมูลการสำรวจนั้นภายในไม่กี่ปี” เขา ทิ้งท้าย
สืบค้นและเรียบเรียง
วิทิต บรมพิชัยชาติกุล
ที่มา