พายุสุริยะอันทรงพลังจากดาวฤกษ์อายุน้อยอาจเป็นกุญแจสู่การกำเนิดชีวิตบนดาวเคราะห์ต่างดาว

การค้นพบทางดาราศาสตร์ครั้งสำคัญที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 30 ตุลาคม 2025 ชี้ให้เห็นว่า การปะทุของมวลโคโรนา หรือ Coronal Mass Ejection (CME) ที่รุนแรงจากดาวฤกษ์อายุน้อย อาจเป็นปัจจัยสำคัญที่ช่วยจุดประกายและเริ่มต้นกระบวนการทางเคมีของชีวิตบนดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่รอบ ๆ 

โดยนักดาราศาสตร์นานาชาติประสบความสำเร็จในการบันทึกภาพการปะทุของมวลโคโรนานอกระบบสุริยะได้อย่างสมบูรณ์เป็นครั้งแรก ซึ่งมอบความเข้าใจอย่างลึกซึ้งถึงบทบาทของดาวฤกษ์ต่อการกำเนิดชีวิต ซึ่งเป็นบทบาทที่สันนิษฐานว่าดวงอาทิตย์ของเราเองเคยมีเมื่อ 4.5 พันล้านปีที่แล้ว

สำหรับการปะทุของมวลโคโรนา (CME) คือ การปะทุขนาดใหญ่ของพลาสมาและสนามแม่เหล็กจากชั้นบรรยากาศชั้นนอกของดวงอาทิตย์ หรือโคโรนา ซึ่งพุ่งออกสู่อวกาศด้วยความเร็วสูงมากไปยังทิศทางต่าง ๆ

แรงบันดาลใจจากดวงอาทิตย์ในอดีต

งานวิจัยนี้ได้รับแรงบันดาลใจจากปริศนาทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่มีมาอย่างยาวนานว่า กิจกรรมที่รุนแรงของดวงอาทิตย์ในวัยเยาว์ส่งผลกระทบต่อโลกแรกเริ่มอย่างไร นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ได้ทำนายมานานแล้วว่า ดาวฤกษ์อายุน้อยจะมีความปั่นป่วนมากกว่าดาวฤกษ์ที่โตเต็มวัย โดยในช่วงกำเนิดของระบบสุริยะ คาดการณ์ว่าดวงอาทิตย์ได้ปลดปล่อยเปลวไฟและการปะทุของมวลโคโรนา ที่มีพลังงานสูงและเกิดบ่อยครั้งกว่ากิจกรรมที่สังเกตได้ในปัจจุบันมาก

โดยการปะทุของมวลโคโรนา (CME) และเปลวไฟจะเกิดขึ้นเมื่อเส้นสนามแม่เหล็กที่ตึงเครียดบนพื้นผิวของดาวฤกษ์เกิดการขาดออกจากกัน ก่อนจะเชื่อมต่อกันใหม่ การปลดปล่อยพลังงานมหาศาลนี้ไม่เพียงแต่ทำให้พื้นผิวของดาวฤกษ์สว่างวาบ แต่ยังสามารถยกระดับกลุ่มของพลาสมาขนาดใหญ่ให้พุ่งตรงออกจาก โคโรนา ซึ่งเป็นชั้นบรรยากาศนอกสุดที่ร้อนจัดของดาวฤกษ์อีกด้วย

การสังเกตการณ์ดาวฤกษ์ EK Draconis

แม้ว่าการสังเกตการปะทุของมวลโคโรนา (CME) บนดวงอาทิตย์ในระบบสุริยะของเราจะเป็นสิ่งที่คุ้นเคย แต่การตรวจจับปรากฏการณ์นี้ที่เกิดขึ้นบนดาวฤกษ์ดวงอื่นนั้นทำได้ยากยิ่ง ทีมงานนานาชาตินำโดยโคสุเกะ นาเมกาตะ (Kosuke Namekata) จากมหาวิทยาลัยเกียวโต ประเทศญี่ปุ่น ได้มุ่งเป้าไปที่ดาวฤกษ์อีเค ดราโคนิส (EK Draconis) ซึ่งเป็นดาวฤกษ์ที่มีลักษณะคล้ายดวงอาทิตย์วัยเยาว์ ตั้งอยู่ในกลุ่มดาวมังกร (Draco) ห่างจากโลกประมาณ 112 ปีแสง

ตำแหน่งของดาวฤกษ์อีเค ดราโคนิส (EK Draconis)อยู่ในกลุ่มดาวมังกรทาง เหนือ อยู่  ห่างจากระบบสุริยะ ประมาณ 112 ปีแสง

ดาวฤกษ์อีเค ดราโคนิส (EK Draconis) มีคุณสมบัติทางกายภาพใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์ของเราอย่างมาก ทั้งมวล 0.95 เท่าของมวลดวงอาทิตย์, รัศมี 0.94 เท่าของรัศมีดวงอาทิตย์ และอุณหภูมิพื้นผิว 5,560 ถึง 5,700 เคลวิน ที่สำคัญคือ อายุของดาวฤกษ์นี้คาดว่าอยู่ที่ 50 ล้านถึง 125 ล้านปี 

ซึ่งถือว่าอยู่ในวัยเยาว์มาก การสังเกตการณ์พร้อมกันด้วยเครื่องมือหลายชนิด เช่น กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (Hubble Space Telescope), ดาวเทียม TESS ของ NASA และกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินในเอเชีย ทำให้ทีมงานสามารถจำลองเหตุการณ์ที่อาจเกิดขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อนในระบบสุริยะของเราได้

CME ที่มาพร้อมองค์ประกอบร้อนและเย็น

ผลจากการสังเกตการณ์โดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในแสงอัลตราไวโอเลต ทีมงานสามารถตรวจจับองค์ประกอบสองส่วนของการปล่อยการปะทุของมวลโคโรนา (CME) บนดาวฤกษ์อีเค ดราโคนิส (EK Draconis) ดังนี้

1. องค์ประกอบที่ร้อนและเร็ว (Hot Component) คือ กลุ่มของพลาสมาที่ร้อนจัด มีอุณหภูมิสูงถึง 100,000 เคลวิน และถูกปล่อยออกไปอย่างรวดเร็วด้วยความเร็วตั้งแต่ 300 ถึง 550 กิโลเมตรต่อวินาที

2. องค์ประกอบที่เย็นและช้า (Cool Component) เกิดขึ้นในสิบนาทีต่อมา ปรากฏพวยก๊าซที่เย็นกว่า โดยมีอุณหภูมิประมาณ 10,000 เคลวิน และเคลื่อนที่ช้าลงที่ความเร็ว 70 กิโลเมตรต่อวินาที

แผนภาพนี้แสดงการเปลี่ยนแปลงสเปกตรัมของ ไฮโดรเจน-อัลฟา และ ซิลิคอน บนดาวฤกษ์อีเค ดราโคนิส (EK Draconis) ซึ่งเผยให้เห็นการปะทุที่ซับซ้อนและมีองค์ประกอบหลายส่วน ข้อมูลนี้ยืนยันว่าเกิดเปลวสุริยะ (Flare) ที่ปล่อยรังสี FUV ฟาร์อัลตราไวโอเลต และมีการปลดปล่อยพลาสมาในรูปแบบ Coronal Mass Ejection (CME) ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วหลายระดับจากดาวฤกษ์วัยเยาว์ดวงนี้

บทบาทสำคัญในการสร้างโครงสร้างพื้นฐานของชีวิต

นักวิจัยชี้ว่า องค์ประกอบที่ร้อนของ CME ซึ่งมีพลังงานมหาศาล คือ ส่วนสำคัญที่อาจเชื่อมโยงกับการก่อกำเนิดชีวิต การปล่อยพลังงานในปริมาณที่สม่ำเสมอเช่นนี้ มีความสำคัญเพียงพอที่จะส่งผลกระทบต่าง ๆ เช่น

1. ขับเคลื่อนปฏิกิริยาเคมี ในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่

2. สร้างก๊าซเรือนกระจก ที่จำเป็นในการช่วยให้ดาวเคราะห์มีความอบอุ่นและมีน้ำในสถานะของเหลว

3. สลายโมเลกุลในชั้นบรรยากาศ ก่อนที่พวกมันจะสามารถรวมตัวกันใหม่เป็น โมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อน ซึ่งทำหน้าที่เป็นโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการกำเนิดชีวิต

แม้ว่ายังไม่มีการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบโคจรอยู่รอบดาว EK Draconis แต่ผลการวิจัยนี้ที่ได้รับการเผยแพร่ในวารสาร Nature Astronomy เมื่อวันที่ 27 ตุลาคม ยืนยันว่า การปะทุของดาวฤกษ์ในวัยเยาว์อายุน้อยนั้นอาจไม่ได้เป็นเพียงอุปสรรค แต่มีบทบาทเชิงบวกที่สำคัญในการสร้างสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการเกิดชีวิตในจักรวาล