จักรวาลมีดาวเคราะห์กี่ดวง?

นักดาราศาสตร์ประมาณการว่ามีดาวเคราะห์อยู่ประมาณ 100,000 ล้านล้านดวงในจักรวาล โดยอาศัยสมมติฐานที่ว่าดาวฤกษ์ทุกดวงมีดาวเคราะห์โคจรรอบมัน

นักวิจัยค้นพบดาวเคราะห์ในทางช้างเผือกเพียง 5,510 ดวงเท่านั้น ภาพ: NASA — นักวิจัยค้นพบดาวเคราะห์ในทางช้างเผือกเพียง 5,510 ดวงเท่านั้น ภาพ: *NASA*

ทางช้างเผือกมีดาวฤกษ์ประมาณ 100,000 ล้านดวง และมีกาแล็กซีนับล้านล้านกาแล็กซีในจักรวาล นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวเคราะห์ 5,502 ดวงที่โคจรรอบดาวฤกษ์ดวงอื่น (เรียกว่าดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ) ในทางช้างเผือก หากรวมดาวเคราะห์ทั้งแปดดวงในระบบสุริยะของเราเข้าไปด้วย จำนวนดาวเคราะห์ที่รู้จักจะเพิ่มขึ้นเป็น 5,510 ดวง การนับดาวเคราะห์เป็นงานที่ยาก และนักดาราศาสตร์มั่นใจว่ายังมีดาวเคราะห์อีกมากที่เรายังค้นพบไม่หมด

“แม้ว่าขณะนี้เราจะรู้จักดาวเคราะห์เพียง 5,000 กว่าดวงเท่านั้น แต่เราสามารถประมาณได้ว่ามีดาวเคราะห์หนึ่งดวงโคจรรอบดาวฤกษ์ทุกดวง” มาร์ก โพพินชอล์ก นักดาราศาสตร์จากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติอเมริกันในนิวยอร์กกล่าว “ทางช้างเผือกมีดาวฤกษ์ 1 แสนล้านดวง ดังนั้นจำนวนดาวเคราะห์น่าจะใกล้เคียงกัน เราไม่สามารถระบุจำนวนที่แน่นอนได้”

Popinchalk เปรียบเทียบการพยายามหาจำนวนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะทั้งหมดกับการคาดเดาจำนวนประชากรในเมืองโดยไม่ค้นหาทางออนไลน์ เพื่อให้ได้ตัวเลขที่แน่นอน คุณอาจลองนับจำนวนประชากรแต่ละคนดู แต่เป็นไปไม่ได้ การประมาณค่าโดยอิงจากจำนวนประชากรในครัวเรือนและจำนวนครอบครัวในเมืองนั้นง่ายกว่ามาก

นักดาราศาสตร์ประมาณการว่าดาวฤกษ์แต่ละดวงมีดาวเคราะห์ประมาณหนึ่งดวงจากการสังเกตการณ์ นักวิทยาศาสตร์ ใช้สองเทคนิคที่แตกต่างกันในการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ ได้แก่ วิธีการผ่านหน้า (transit) ที่ใช้โดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์ และวิธีความเร็วเชิงรัศมี (radial velocity) ซึ่งนำไปสู่การค้นพบดาวเคราะห์ 51 Pegasi b ซึ่งได้รับรางวัลโนเบล ทั้งสองวิธีนี้ นักดาราศาสตร์จะพิจารณาดาวฤกษ์มากกว่าดาวเคราะห์ โดยมองหาสัญญาณที่บ่งบอกถึงการมีอยู่ของดาวเคราะห์ เช่น แสงดาวจางลงเมื่อดาวเคราะห์โคจรผ่านหน้า หรืออาการโคจรของดาวฤกษ์ที่โคจรรอบตัวเองเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์

ดาวเคราะห์ทั้งหมดที่ค้นพบจนถึงขณะนี้ล้วนอยู่ในกาแล็กซีทางช้างเผือก ไม่มีใครรู้แน่ชัดว่าจะพบดาวเคราะห์นอกกาแล็กซีของเราหรือไม่ เพียงเพราะพวกมันอยู่ไกลเกินไปและสังเกตการณ์ได้ยาก เทคนิคที่เรียกว่าไมโครเลนส์ได้เผยให้เห็นดาวเคราะห์นอกกาแล็กซีหลายดวงที่เป็นไปได้

ตามคำเปรียบเทียบของ Popinchalk การคำนวณจำนวนดาวเคราะห์ในจักรวาลก็เหมือนกับการหาจำนวนประชากรในแต่ละเมืองบนโลก “ถ้าทางช้างเผือกมีดาวเคราะห์ประมาณ 1 แสนล้านดวง และมีกาแล็กซีอื่นอีกนับล้านล้านกาแล็กซี แต่ละกาแล็กซีมีจำนวนดาวเคราะห์เท่ากัน เราสามารถคูณจำนวนดาวเคราะห์ทั้งหมดได้ 1 หมื่นล้านล้านล้านดวงในจักรวาล” Popinchalk กล่าว

ด้วยจำนวนดาวเคราะห์ที่มากมายมหาศาลเช่นนี้ ผู้คนมักคาดเดากันว่าต้องมีดาวเคราะห์อย่างน้อยหนึ่งดวงในจักรวาลที่เอื้อต่อการดำรงชีวิตอย่างแน่นอน เราคงต้องรออย่างน้อยอีกหลายทศวรรษกว่าที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศรุ่นต่อไปที่ออกแบบมาเพื่อสังเกตการณ์ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ เช่น หอดูดาว โลก (World Observatory) จะเริ่มค้นหาสิ่งมีชีวิตในกาแล็กซี

อันคัง (อ้างอิงจาก Live Science )

ลิงค์ที่มา