คู่หูใหม่ของดาวบีเทลจุส: เรื่องราวที่คาดไม่ถึง

เมื่อไม่กี่เดือนก่อน นักดาราศาสตร์ได้ยืนยันการมีอยู่ของ “Betelbuddy” หรือดาวคู่หูของดาวบีเทลจุสอย่างเป็นทางการ ซึ่งเป็นสิ่งที่คาดการณ์กันมานาน นับตั้งแต่นั้นมา นักวิจัยได้ทำงานอย่างหนักเพื่อทำความเข้าใจลักษณะของ Betelbuddy และพบว่าทุกครั้งที่สังเกตการณ์ ดาวดวงนี้ก็ยิ่งแตกต่างไปจากที่คาดหวังไว้ในตอนแรก

งานวิจัยล่าสุดที่ตีพิมพ์ใน The Astrophysical Journal ได้นำเสนอการวิเคราะห์ Betelbuddy อย่างละเอียด โดยใช้ข้อมูลที่รวบรวมจากหอดูดาวรังสีเอกซ์จันทราของ NASA และกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล จาก “การสังเกตการณ์รังสีเอกซ์ที่ลึกที่สุดของดาวบีเทลจุสเท่าที่เคยมีมา” นักวิจัยพบว่า Betelbuddy น่าจะเป็น วัตถุดาวฤกษ์อายุน้อย (Young Stellar Object – YSO) ที่มีขนาดประมาณดวงอาทิตย์ของเรา

สิ่งนี้ ยืนยันงานวิจัยก่อนหน้านี้ ที่ทำนายว่า Betelbuddy มีอายุน้อยกว่าดาวบีเทลจุสอย่างมาก ซึ่งเป็นดาวยักษ์แดงใกล้สิ้นอายุขัยของดาวฤกษ์ ในขณะเดียวกัน ผลการค้นพบนี้ก็ล้มล้างสมมติฐานหลายอย่างที่นักดาราศาสตร์เคยตั้งไว้เกี่ยวกับองค์ประกอบของ Betelbuddy

โครงการนี้เป็นการ “แข่งกับเวลา” นักวิจัยกล่าวใน แถลงการณ์ เนื่องจากสามารถจับภาพ Betelbuddy ได้ทันเวลาก่อนที่มันจะหายไปอยู่ด้านหลังดาวบีเทลจุสเป็นเวลาสองปี

กล้องโทรทรรศน์ Gemini North ในฮาวายสามารถจับภาพที่ริบหรี่ของ Betelbuddy ได้ ซึ่งถือเป็นความสำเร็จที่น่าอัศจรรย์ เนื่องจาก “ความแตกต่างของความสว่างระหว่างดาวบีเทลจุสและดาวคู่หูเล็กๆ นี้ มหาศาลมาก” Anna O’Grady หัวหน้าผู้เขียนงานวิจัยและนักวิจัยหลังปริญญาเอกที่ Carnegie Mellon University กล่าวในแถลงการณ์

เพื่อให้เห็นภาพ ดาวบีเทลจุสมีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ของเราประมาณ 700 เท่า และสว่างกว่าหลายพันเท่า ดังนั้นทีมงานจึงพิจารณาใช้วิธีการอื่นๆ ในการสำรวจดาวดวงเล็กๆ นี้ เช่น การถ่ายภาพรังสีเอกซ์และการสเปกโทรสโกปี UV การที่ Chandra และ Hubble ยอมรับข้อเสนอของพวกเขาในการดูเหตุการณ์เดียวกัน แสดงให้เห็นถึงความตื่นเต้นของวงการดาราศาสตร์เกี่ยวกับดาวคู่หูใหม่ของดาวบีเทลจุส หรือก็คือ Betelbuddy นั่นเอง

“ปรากฎว่าไม่เคยมีการสังเกตการณ์ที่ดีที่ Betelbuddy ไม่อยู่ด้านหลังดาวบีเทลจุสเลย” O’Grady กล่าว “ข้อเท็จจริงที่ว่าตอนนี้เราสามารถยืนยันได้ว่ามีอะไรอยู่ที่นั่น แสดงให้เห็นว่าวิทยาศาสตร์ของเราก้าวหน้าไปไกลแค่ไหน”

เมื่อข้อมูลสนับสนุนการมีอยู่ของ Betelbuddy นักดาราศาสตร์ก็เริ่มพิจารณาว่ามันอาจจะเป็นดาวประเภทใด คำอธิบายที่ “เป็นมาตรฐาน” ที่สุดคือ เมื่อพิจารณาจากขนาดที่เล็กและอายุของดาวบีเทลจุส Betelbuddy น่าจะเป็นดาวนิวตรอนขนาดกะทัดรัดหรือดาวแคระขาว

“และวัตถุเหล่านั้นแตกต่างกันมาก” O’Grady กล่าว “ถ้ามันเป็นวัตถุเหล่านั้น สิ่งนั้นจะชี้ให้เห็นถึงประวัติวิวัฒนาการที่แตกต่างกันมากสำหรับระบบนี้”

แต่จักรวาลก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้น เธอกล่าวเสริม ดาวคู่หูเล็กๆ นี้ไม่ได้แสดงหลักฐานของการพอกพูนมวล ซึ่งเป็น “ลักษณะเด่น” ของดาวนิวตรอนหรือดาวแคระขาว ข้อมูลรังสีเอกซ์สนับสนุนอย่างยิ่งว่า Betelbuddy เป็นวัตถุดาวฤกษ์อายุน้อย ปัจจุบัน ยังเป็นเรื่องยากที่จะ “กำหนดข้อจำกัดที่เข้มงวดเกี่ยวกับมวลของมัน” ในเอกสารระบุ แม้ว่าผลการค้นพบใหม่นี้ยังคงสอดคล้องกับช่วงมวลที่ทีมงานทำนายไว้ ซึ่งถ่ายภาพโดยตรง Betelbuddy ในเดือนกรกฎาคม

ประเด็นสำคัญคือ ดาวคู่หูใหม่ของดาวบีเทลจุส หรือ Betelbuddy มีขนาดเล็กกว่าดาวบีเทลจุสมาก สิ่งนี้ท้าทายแนวคิดดั้งเดิมที่ว่าคู่ดาวคู่มักจะมีมวลคล้ายคลึงกัน หากการสังเกตการณ์เป็นจริง ดาวบีเทลจุสจะมีมวลมากกว่า Betelbuddy ประมาณ 15 ถึง 18 เท่า ซึ่งเป็นอัตราส่วนที่ “น่าทึ่ง” นักวิจัยกล่าว

“สิ่งนี้เปิดขอบเขตใหม่ของระบบดาวคู่ที่มีอัตราส่วนมวลที่สูงมาก” O’Grady กล่าว ซึ่งหมายความว่ามันบ่งบอกถึงการมีอยู่ของระบบดาวคู่ประเภทใหม่ที่มีมวลที่แตกต่างกันอย่างมาก “เป็นพื้นที่ที่ยังไม่ได้สำรวจมากนัก เพราะมันยากมากที่จะพบพวกมัน หรือแม้แต่ระบุตัวตนพวกมันได้เหมือนที่เราทำกับดาวบีเทลจุส”

ดังที่นักวิจัยกล่าว Betelbuddy ไม่น่าจะปรากฏอยู่ในระยะการตรวจจับได้อีกสองปี แต่เมื่อดาวดวงเล็กๆ นี้กลับมาอีกครั้งในเดือนพฤศจิกายน 2027 นักดาราศาสตร์ก็พร้อมที่จะเรียนรู้เพิ่มเติม