เผยที่มา ดาวเคราะห์แห่งเพชร คาดอาจอุดมด้วยคาร์บอน

นักวิทยาศาสตร์สหรัฐฯ เปิดเผยว่า ได้ค้นพบหลักฐานที่บ่งชี้ว่าดาวเคราะห์บางดวงในจักรวาลอาจเกิดจากแร่ธาตุที่เป็นส่วนประกอบสำคัญของเพชร โดยนักวิจัยมุ่งศึกษาดาวเคราะห์ที่อยู่นอกระบบสุริยจักรวาลเป็นหลัก

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Arizona State ซึ่งทำการศึกษาเรื่องดาวเคราะห์ที่มีแร่ธาตุที่เป็นส่วนประกอบสำคัญของเพชร กล่าวว่า ดาวเคราะห์นอกระบบจักรวาลที่อุดมไปด้วยคาร์บอนบางดวงน่าจะมีสภาพที่เหมาะสมในการก่อเกิดและกักเก็บเพชรในปริมาณสูง กล่าวคือ ดาวเคราะห์บางดวงอาจเกิดจากซิลิกา ซึ่งเป็นแร่ที่พบบนโลกในรูปของทราย และควอตซ์ เป็นต้น

Harrison Allen-Sutter นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Arizona State University ภาควิชาการสำรวจโลกและอวกาศ ซึ่งเป็นหัวหน้าการศึกษาวิจัยนี้ กล่าวว่า ดาวเคราะห์นอกระบบเหล่านี้ไม่เหมือนกับสิ่งใดๆ ในระบบสุริยจักรวาล

ในผลการศึกษาวิจัยที่ตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้ในวารสาร The Planetary Science Journal

นักวิจัยกล่าวว่า ดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ใช้ระบบสุริยะร่วมกันจากกลุ่มก๊าซเดียวกัน นั่นหมายความว่าดาวทั้งสองนี้ประกอบไปด้วยแร่ธาตุเดียวกัน ตัวอย่างเช่น การที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ซึ่งมีอัตราส่วนคาร์บอนต่อออกซิเจนต่ำ ดังนั้นโลกก็จะมีระดับคาร์บอนต่ำด้วยเช่นกัน ส่งผลให้มีเพชรอยู่ในปริมาณที่น้อยมาก ทั้งนี้โลกอาจจะมีเพชรอยู่ราว 0.001 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น

แต่ดาวเคราะห์นอกระบบที่โคจรรอบดาวฤกษ์ที่มีอัตราส่วนคาร์บอนต่อออกซิเจนสูงกว่าดวงอาทิตย์ มีแนวโน้มที่จะอุดมไปด้วยคาร์บอน นักวิจัยชี้ว่าดาวเคราะห์เหล่านั้นสามารถเปลี่ยนคาร์บอนเป็นเพชรและซิลิเกตได้หากมีน้ำอยู่ด้วย ซึ่งอาจส่งผลให้ดาวเคราะห์หลายดวงมีเพชรปริมาณมหาศาลเป็นส่วนประกอบ

ในปีพ.ศ. 2555 นักวิทยาศาสตร์ประกาศว่า พวกเขาได้ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยจักรวาลที่มีขนาดใหญ่กว่าโลกถึงสองเท่า ซึ่งเชื่อว่าพื้นที่ส่วนใหญ่ของดาวเคราะห์ดวงนั้นเป็นเพชร นักดาราศาสตร์เชื่อว่า ดาวเคราะห์หินที่มีชื่อว่า 55 Cancrie นี้อาจจะปกคลุมไปด้วยกราไฟต์และเพชรมากกว่าน้ำและแกรนิต

ในการศึกษาครั้งใหม่ นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดสอบในห้องแล็บเพื่อสนับสนุนการศึกษาวิจัยของพวกเขา โดยการสร้างสภาวะภายในดาวเคราะห์นอกระบบสุริยจักรวาลที่อุดมด้วยคาร์บอน และทำการทดลองด้วยการใช้ความร้อนและความกดอากาศ

นักวิจัยนำตัวอย่างซิลิคอนคาร์ไบด์ซึ่งเป็นส่วนผสมทางเคมีของซิลิคอนและคาร์บอนใส่ลงไปในน้ำ จากนั้นก็วัดปฏิกิริยาระหว่างซิลิคอนคาร์ไบด์กับน้ำโดยใช้เลเซอร์เพื่อสร้างความร้อนสูง หลังจากนั้นใช้เทคโนโลยี X-ray ในการวัดปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเมื่อตัวอย่างซิลิคอนคาร์ไบด์ถูกทำให้ร้อนที่ระดับความดันสูง

นักวิจัยพบว่าความร้อนและความดันอากาศในระดับสูงทำให้ซิลิคอนคาร์ไบด์ทำปฏิกิริยากับน้ำ แล้วกลายเป็นเพชรและซิลิกา

อย่างไรก็ตาม แม้ว่าการศึกษานี้จะมีหลักฐานใหม่ว่าดาวเคราะห์นอกระบบสุริยจักรวาลบางดวงอาจมีสารที่มีคุณค่าสูง แต่ก็ไม่ได้ชี้ให้เห็นว่าดาวเคราะห์ดังกล่าวเอื้อต่อดำรงชีวิต เนื่องจากดาวเคราะห์ที่อุดมด้วยแร่ธาตุคาร์บอนเหล่านี้มักไม่มีสภาวะที่จะสามารถรองรับสิ่งมีชีวิตใดๆ ได้

นักวิจัยกล่าวว่า พื้นผิวภายในของดาวเคราะห์ดังกล่าวจะแข็งมากจนไม่สามารถมีการเคลื่อนไหวทางธรณีวิทยาได้ การขาดกิจกรรมทางธรณีวิทยาอาจทำให้ดาวเคราะห์นั้นไม่สามารถสร้างชั้นบรรยากาศ ซึ่งชั้นบรรยากาศมีความสำคัญมากสำหรับสิ่งมีชีวิตเพราะเป็นสิ่งที่สร้างอากาศและน้ำ

Harrison Allen-Sutter กล่าวว่า กล้องโทรทรรศน์ใหม่จากองค์การ NASA ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สังเกตและเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับดาวเคราะห์นอกระบบจักรวาลได้ดีขึ้นกว่าที่เคย และนักดาราศาสตร์ได้พบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยจักรวาลมากกว่า 4,000 ดวงแล้ว และว่า ยิ่งเรียนรู้มากขึ้นเท่าไหร่ ก็จะสามารถตีความข้อมูลใหม่ ๆ เพื่อทำความเข้าใจกับโลกที่อยู่นอกระบบสุริยะของเราเองได้ดียิ่งขึ้น