ที่-) เพิ่งไขปริศนาอายุ 20 ปีว่าดาวฤกษ์โบราณสามารถบรรจุดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ได้อย่างไร
ในช่วงต้นทศวรรษ 2000 ที่สังเกตดาวเคราะห์ที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่เคยมีมาวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าดาวพฤหัสบดี 2.5 เท่าซึ่งก่อตัวในทางช้างเผือกเมื่อ 13 พันล้านปีก่อน หรือน้อยกว่าหนึ่งพันล้านปีหลังจากจักรวาลถือกำเนิด การค้นพบของตามมาในไม่ช้า นักวิทยาศาสตร์ที่น่างงงวยนี้ เช่นเดียวกับดวงดาวในจักรวาลยุคแรกๆ ควรประกอบด้วยธาตุแสงเป็นส่วนใหญ่ เช่น ไฮโดรเจนและฮีเลียม โดยแทบจะไม่มีธาตุหนักใดๆ เช่น คาร์บอนและเหล็ก ที่ประกอบเป็นดาวเคราะห์เลย
นักดาราศาสตร์เชื่อว่าจานฝุ่นและก๊าซที่อยู่รอบดาวฤกษ์ที่เป็นธาตุแสงเหล่านี้น่าจะถูกพัดพาออกไปด้วยรังสีของดาวฤกษ์นั้นเอง และกระจายจานออกไปภายในไม่กี่ล้านปี และไม่เหลืออะไรเลยในการสร้างดาวเคราะห์ องค์ประกอบหนักที่จำเป็นในการสร้างดิสก์ดาวเคราะห์ที่อยู่รอบดาวฤกษ์ที่มีอายุยืนยาวนั้นยังไม่มีให้บริการจนกระทั่งในเวลาต่อมานักวิทยาศาสตร์คิดว่า
ที่เกี่ยวข้อง:
อย่างไรก็ตาม ขณะนี้ JWST ได้พิจารณาพร็อกซียุคปัจจุบันสำหรับดาราเก่าเหล่านี้อย่างใกล้ชิด และพบว่าฮับเบิลไม่ได้เข้าใจผิด ในงานวิจัยใหม่ที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 16 ธันวาคมวารสารดาราศาสตร์ฟิสิกส์นักวิจัยพบว่าเมื่อมีธาตุโลหะหนักเพียงไม่กี่ชนิด ดิสก์ดาวเคราะห์จะมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าที่เคยเชื่อกันมาก
"เราเห็นว่าดาวฤกษ์เหล่านี้ถูกล้อมรอบด้วยดิสก์จริงๆ และยังคงอยู่ในกระบวนการกลืนสสาร แม้ว่าจะมีอายุค่อนข้าง 20 ล้านปีหรือ 30 ล้านปีก็ตาม" ผู้เขียนนำการศึกษากุยโด เด มาร์ชี่นักดาราศาสตร์ประจำศูนย์วิจัยและเทคโนโลยีอวกาศแห่งยุโรปในเมืองนอร์ดไวจ์ก ประเทศเนเธอร์แลนด์กล่าวในแถลงการณ์- นี่ยังบอกเป็นนัยว่าดาวเคราะห์มีเวลาก่อตัวและเติบโตรอบดาวฤกษ์เหล่านี้มากกว่าในบริเวณกำเนิดดาวใกล้เคียงในกาแลคซีของเราเอง"
ข้อสังเกตของเจมส์ เวบบ์
JWST สังเกตสเปกตรัม (การวัดความยาวคลื่นต่างๆ ของแสง) ของดวงดาวในกระจุกดาวฤกษ์ที่มีชื่อว่า NGC 346 สภาพในกระจุกดาวนี้คล้ายคลึงกับสภาวะในเอกภพยุคแรกๆ โดยมีองค์ประกอบแสงมากมาย เช่น ไฮโดรเจนและฮีเลียม และ การขาดแคลนธาตุโลหะและธาตุที่หนักกว่าอื่นๆ คลัสเตอร์อยู่ในซึ่งเป็นกาแล็กซีอยู่ห่างจากโลก 199,000 ปีแสง
แสงและคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ออกมาจากดาวฤกษ์เหล่านี้และบริเวณโดยรอบเผยให้เห็นว่าพวกมันมีดิสก์ดาวเคราะห์ที่มีอายุยืนยาว มีสองวิธีที่สามารถทำงานได้ตามที่ Marchi และเพื่อนร่วมงานของเขากล่าว
ประการแรกคือดาวฤกษ์ที่ประกอบด้วยธาตุแสงไม่ได้เป็นที่ตั้งของธาตุจำนวนมากที่เกิดการสลายกัมมันตภาพรังสี ธาตุกัมมันตภาพรังสีเหล่านั้นหนักกว่าทั้งหมด การขาดการแผ่รังสีหมายความว่าดาวฤกษ์มีพลังงานน้อยกว่าที่จะผลักดิสก์ดาวเคราะห์ออกไป ดังนั้นมันจึงอาจมีอายุการใช้งานนานกว่าดิสก์ที่อยู่รอบดาวฤกษ์ที่มีองค์ประกอบหนักมากกว่ามาก
ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งก็คือ ดาวฤกษ์ที่เกิดจากธาตุแสงเพียงอย่างเดียวจะต้องก่อตัวจากเมฆฝุ่นและก๊าซที่มีขนาดใหญ่มาก เมฆฝุ่นขนาดใหญ่พิเศษนี้จะทิ้งดิสก์ขนาดใหญ่ไว้รอบดาวฤกษ์เกิดใหม่ และดิสก์ขนาดใหญ่นั้นอาจใช้เวลานานมากในการพัดออกไป แม้ว่าดาวที่เป็นธาตุแสงจะปล่อยรังสีออกมาพอๆ กับดาวฤกษ์ที่มีธาตุหนักกว่าก็ตาม
“สิ่งนี้มีผลกระทบต่อวิธีการสร้างดาวเคราะห์ และประเภทของสถาปัตยกรรมระบบที่คุณสามารถมีได้ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันเหล่านี้” ผู้เขียนร่วมการศึกษาเอเลนา ซับบีหัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของหอดูดาวเจมินีที่ NOIRLab ของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติในเมืองทูซอน กล่าวในแถลงการณ์ "นี่มันน่าตื่นเต้นมาก"