ชุมชนวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศได้ยืนยันตำแหน่งของเทห์ฟากฟ้าที่มีขนาดใกล้เคียงกับขนาดของโลกมาก ดาวเคราะห์นอกระบบ HD 63433 d อยู่ห่างจากระบบสุริยะของเรา 73 ปีแสง การค้นพบนี้เผยให้เห็นสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนจัด ลูกโลกหินโคจรรอบดาวฤกษ์ในกลุ่มดาวราศีเมถุน อุณหภูมิบนพื้นผิวเกินเครื่องหมาย 1,200°C เนื่องจากตั้งอยู่ใกล้กับดาวฤกษ์ใจกลาง
ข้อมูลถูกจับโดยดาวเทียม TESS ซึ่งจัดการโดยองค์การอวกาศอเมริกัน การศึกษาฉบับสมบูรณ์ได้รับการตีพิมพ์เมื่อเร็ว ๆ นี้ในหน้าของ The Astronomical Journal การวิจัยนำโดย Benjamin K. Capistrant และ Melinda Soares-Furtado กลุ่มจัดประเภทวัตถุนี้เป็นดาวเคราะห์ที่ได้รับการยืนยันว่าเล็กที่สุดโดยมีอายุต่ำกว่า 500 ล้านปี ความเยาว์วัยของระบบดาวฤกษ์นี้ช่วยให้นักดาราศาสตร์มีฐานสังเกตการณ์ที่ไม่เคยมีมาก่อน ผู้เชี่ยวชาญสามารถวิเคราะห์พฤติกรรมของการก่อตัวของหินได้ไม่นานหลังจากช่วงการแข็งตัวภายใต้ความเครียดจากความร้อนที่รุนแรง
สภาวะอุณหภูมิที่สูงมากและการล็อคแรงโน้มถ่วง
พฤติกรรมการโคจรของ HD 63433 d นำเสนอลักษณะทางกายภาพที่เรียกว่าการล็อคระดับน้ำขึ้นน้ำลง แรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์แม่บังคับให้ดาวเคราะห์รักษาซีกโลกเดิมโดยหันหน้าเข้าหาแหล่งกำเนิดแสงและความร้อนอยู่เสมอ กลไกนี้ทำงานเหมือนกับความสัมพันธ์ที่สร้างขึ้นระหว่างดวงจันทร์กับโลก ใบหน้าที่ส่องสว่างจะได้รับรังสีโดยตรงและคงที่ อุปกรณ์วัดระบุว่าเทอร์โมมิเตอร์ในด้านกลางวันนี้สามารถบันทึกอุณหภูมิได้ 1,257°C
ระดับความร้อนที่วัดได้ในซีกโลกแสงมีความสามารถเพียงพอที่จะละลายการก่อตัวของหินทั้งหมดได้ นักวิทยาศาสตร์ประเมินว่าครึ่งหนึ่งของโลกนี้เป็นที่ตั้งของมหาสมุทรแมกมาในสถานะของเหลวถาวร อุณหภูมิที่ต่อเนื่องจะช่วยป้องกันความเป็นไปได้ที่จะมีการระบายความร้อนหรือการก่อตัวของเปลือกแข็งบนพื้นผิว ด้านมืดของดาวเคราะห์นอกระบบยังไม่มีข้อมูลความร้อนที่แน่นอน การถ่ายโอนพลังงานระหว่างซีกโลกทั้งสองมีประสิทธิภาพต่ำบนโลกที่ไม่มีชั้นบรรยากาศหนาแน่น
พลวัตของลาวาที่ถูกเปิดเผยทำให้เกิดสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาที่ไม่เสถียร โดยที่วัสดุหลอมเหลวจะไหลอย่างต่อเนื่องภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ นักวิจัยพยายามทำความเข้าใจว่าแมกมามีปฏิกิริยาอย่างไรต่อรังสีอย่างต่อเนื่องตลอดระยะเวลาหลายล้านปี ความแตกต่างระหว่างด้านไฟและด้านมืดโดยรวมเป็นตัวกำหนดลักษณะทางกายภาพของวัตถุอวกาศ
ลักษณะทางกายภาพและข้อมูลวงโคจรของเทห์ฟากฟ้า
การทำแผนที่ดาวเคราะห์นอกระบบจำเป็นต้องมีการข้ามข้อมูลที่หลากหลายซึ่งเซ็นเซอร์อวกาศจับได้ ทีมดาราศาสตร์สามารถสร้างพารามิเตอร์ที่แม่นยำเกี่ยวกับโครงสร้างและการเคลื่อนที่ของลูกโลกหินได้ ตัวเลขเผยให้เห็นสภาพแวดล้อมสุดขั้วเมื่อเปรียบเทียบกับมาตรฐานของระบบสุริยะของเรา เวลาการแปลเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ดาวเคราะห์โคจรรอบดาวฤกษ์โดยสมบูรณ์ภายในเวลาเพียง 4.2 วันโลก
การวัดอย่างเป็นทางการที่ตีพิมพ์ในการศึกษานี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับสัดส่วนที่แน่นอนของวัตถุที่ค้นพบใหม่:
- รัศมีของดาวเคราะห์มีขนาด 1.1 เท่าของขนาดโลก
- วงโคจรที่สมบูรณ์ใช้เวลาประมาณ 100 ชั่วโมงโลก
- ระยะห่างจากดาวฤกษ์น้อยกว่าระยะทางของดาวพุธถึงดวงอาทิตย์
- อายุการก่อตัวของระบบต่ำกว่าครึ่งพันล้านปี
- ตำแหน่งที่แน่นอนเกิดขึ้นภายในขอบเขตของกลุ่มดาวราศีเมถุน
ความใกล้ชิดอย่างรุนแรงกับดาวฤกษ์ใจกลางเป็นตัวกำหนดกฎทางกายภาพทั้งหมดของสิ่งแวดล้อม วงโคจรสั้นทำให้วัสดุที่เป็นหินสัมผัสกับลมดาวฤกษ์ที่มีความเร็วสูง ขนาดที่เกือบจะเท่ากันกับโลกทำให้การเปรียบเทียบมวลและความหนาแน่นที่ทำโดยคอมพิวเตอร์ของหน่วยงานอวกาศง่ายขึ้น ขนาดของโลกและอุณหภูมิภูเขาไฟทำให้ดาวเคราะห์เป็นเป้าหมายสำคัญสำหรับการทำแผนที่เชิงลึก
วิธีการขนส่งเผยให้เห็นรายละเอียดของระบบดาว
การระบุวัตถุท้องฟ้าขึ้นอยู่กับการประยุกต์ใช้วิธีขนส่งทางดาราศาสตร์ เทคนิคนี้ประกอบด้วยการตรวจสอบแสงที่ปล่อยออกมาจากดาวฤกษ์และบันทึกหยดเล็กๆ ในระดับความสว่าง ความส่องสว่างที่ลดลงเกิดขึ้นทันทีที่ดาวเคราะห์โคจรผ่านหน้าจานดาวฤกษ์ เซ็นเซอร์บนดาวเทียม TESS จับเส้นโค้งแสงเหล่านี้ระหว่างการสังเกตการณ์อย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายเดือน การวิเคราะห์จำเป็นต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษจากนักวิทยาศาสตร์
ดาราเจ้าบ้านมีลักษณะเป็นเยาวชนและมีกิจกรรมแม่เหล็กสูง ดาวฤกษ์มีจุดบนพื้นผิวบ่อยครั้งซึ่งอาจทำให้อุปกรณ์ตรวจจับสับสนได้ ทีมงานจำเป็นต้องพัฒนาตัวกรองเฉพาะเพื่อทำความสะอาดสัญญาณรบกวนที่เป็นตัวเอกจากข้อมูลดิบ งานประมวลผลยืนยันลายเซ็นของดาวเคราะห์นอกระบบโดยมีระดับความปลอดภัยสูง การตรวจสอบข้อมูลกับไฟล์จากภารกิจก่อนหน้านี้ช่วยยืนยันการค้นพบนี้
การตรวจสอบข้อมูลเผยให้เห็นสถาปัตยกรรมที่สมบูรณ์ของระบบดาวเคราะห์ นักดาราศาสตร์ยืนยันการมีอยู่ของโลกอีกสองโลกที่โคจรรอบดาวดวงเดียวกัน ดาวเคราะห์ข้างเคียงไม่มีสภาวะความร้อนจัดแบบ HD 63433 d ร่วมกัน การกำหนดค่าหลายรายการของระบบทำให้เห็นภาพรวมกว้างๆ ของการก่อตัวของเทห์ฟากฟ้าในระยะห่างที่ต่างกันจากแหล่งพลังงานเดียวกัน
ความเกี่ยวข้องของการค้นพบเพื่อศึกษาวิวัฒนาการเชิงพื้นที่
ดาวเคราะห์นอกระบบทำหน้าที่เป็นห้องปฏิบัติการทางธรรมชาติสำหรับการสังเกตทางดาราศาสตร์ นักวิจัยใช้สภาพแวดล้อมสุดขั้วเพื่อตรวจสอบกระบวนการสูญเสียชั้นบรรยากาศบนโลกที่เพิ่งก่อตัวใหม่ ดาวเคราะห์หินที่ตั้งอยู่ใกล้กับดาวฤกษ์ที่ยังมีกัมมันตภาพรังสีต้องทนทุกข์ทรมานจากลมดาวฤกษ์ที่พัดพาก๊าซอย่างต่อเนื่อง การติดตามปรากฏการณ์นี้จะช่วยอธิบายความแตกต่างระหว่างลูกโลกแห้งแล้งกับโลกที่สามารถกักเก็บชั้นอากาศได้ รังสีอัลตราไวโอเลตทำหน้าที่เป็นตัวการหลักของการกัดเซาะ
ดาวฤกษ์ใจกลางระบบมีมวลและสเปกตรัมคล้ายกับดวงอาทิตย์ อายุที่ลดลงของดาวฤกษ์ส่งผลให้เกิดการปล่อยรังสีเอกซ์สูงกว่าระดับที่บันทึกไว้ในระบบสุริยะปัจจุบันของเรามาก การทิ้งระเบิดกัมมันตภาพรังสีสร้างรูปร่างพื้นผิวของ HD 63433 d อย่างดุดัน ชุมชนวิทยาศาสตร์ถือว่าวัตถุนี้เป็นตัวอย่างที่ใกล้เคียงที่สุดของโลกมนุษย์ยุคใหม่ที่เคยบันทึกไว้ในแคตตาล็อกดาราศาสตร์สมัยใหม่
ตำแหน่งที่ค่อนข้างใกล้ของกลุ่มดาวราศีเมถุนช่วยให้กำหนดเวลาการวิจัยใหม่ได้ง่ายขึ้น กล้องโทรทรรศน์เจเนอเรชันขั้นสูงมีความสามารถทางเทคนิคในการตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีของดาวเคราะห์ กล้องโทรทรรศน์เจมส์ เวบบ์คาดว่าจะส่งกระจกไปที่ระบบเร็วๆ นี้ นักดาราศาสตร์พยายามตรวจสอบการมีอยู่ของบรรยากาศที่เหลืออยู่หรือยืนยันองค์ประกอบที่เป็นโลหะและหินล้วนๆ ของโลกที่หลอมละลาย