“ดาวเคราะห์น้อยทองคำ” มูลค่า 10 ล้านล้านล้านดอลลาร์ “กำลังขึ้นสนิม”

หากใครจำกันได้ ก่อนหน้านี้เคยมีรายงานว่าองค์การนาซา (NASA) กำลังเริ่มภารกิจสำรวจดาวเคราะห์น้อย “16 ไซคี (16 Phyche)” ซึ่งอยู่ระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัส

16 ไซดีเป็นดาวเคราะห์น้อยมีรูปร่างคล้ายมันฝรั่ง มีความกว้างถึง 280 กิโลเมตร และเพราะตรวจพบความแวววาว จึงเชื่อว่าเป็นโลหะทั้งหมด รวมทั้งทองคำ นิกเกิล และเหล็ก ซึ่งอาจมีมูลค่ารวมกันอยู่ที่กว่า 10 ล้านล้านล้านดอลลาร์สหรัฐ! จนถูกมองว่าเป็นเหมือนเหมืองทองกลางอวกาศเลยทีเดียว

 

NASA/JPL-Caltech/ASU

สมมติฐานเกี่ยวกับองค์ประกอบที่เป็นโลหะล้ำค่าของดาวเคระห์น้อยนี้เป็นแรงผลักดันให้นาซาดำเนินภารกิจสำรวจไซคีต่อไป โดยมีการเปิดตัวยานไซคีเมื่อเดือน ต.ค. 2023 และคาดว่าจะไปถึงดาวเคราะห์น้อยดังกล่าวในปี 2029 เพื่อศึกษาอย่างละเอียด

แต่ล่าสุดนักวิทยาศาสตร์ได้ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศ เจมส์ เว็บบ์ (JWST) เพื่อระบุองค์ประกอบของน้ำบนดาวเคราะห์น้อย 16 ไซคี และพบร่องรอยความชุ่มชื้นบางอย่างในรูปแบบของ “สนิม”

โดยสิ่งที่แวววาวไม่ใช่ทองคำ เพราะจากข้อมูลใหม่เกี่ยวกับสเปกตรัมความหนาแน่นและการสะท้อนแสงของไซคี ซึ่งเป็นความเข้มของความยาวคลื่นที่แตกต่างกันที่สะท้อนจากพื้นผิวดาวเคราะห์น้อย แสดงให้เห็นว่ามีแนวโน้มสูงว่าจะเป็นดาวเคราะห์น้อยที่มี “ซิลิเกต” และ “โลหะ” ผสมกัน

ในปี 2017 นักวิจัยค้นพบร่องรอยที่น่าดึงดูดใจขององค์ประกอบอีกประการหนึ่ง นั่นก็คือ น้ำ สเปกตรัมจากในช่วงคลื่นอินฟราเรดแสดงให้เห็นร่องรอยของ “ไฮดรอกซิล” หรือโมเลกุล OH ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของน้ำ

ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่า พื้นผิวของไซคีอาจมีน้ำในปริมาณเล็กน้อย ไม่ว่าจะอยู่ในสถานะน้ำแข็งหรือแร่ธาตุที่มีความชื้น แต่ผลลัพธ์ยังไม่ชัดเจน เนื่องจากสเปกตรัมที่เก็บข้อมูลโดยใช้กล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดภาคพื้นดินของนาซาในฮาวาย อาจถูกน้ำในชั้นบรรยากาศของโลกทำให้เสียหาย นอกจากนี้ นักวิจัยยังไม่พบร่องรอยของน้ำที่ชัดเจนกว่านี้จากความยาวคลื่นอินฟราเรดที่สูงขึ้นเล็กน้อย

สเตฟานี จาร์มัก นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์จากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ดและสมิธโซเนียน หนึ่งในทีมวิจัย กล่าวว่า ร่องรอยดังกล่าวช่วยให้นักดาราศาสตร์คนอื่น ๆ ตรวจจับน้ำโมเลกุลที่แพร่หลายบนดวงจันทร์ได้ แต่ยังไม่ได้ถูกนำมาใช้กับดาวเคราะห์น้อย

เพื่อตรวจสอบว่าไซคีมีน้ำจริงหรือไม่ จาร์มักและนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันต่าง ๆ ในสหรัฐฯ และเยอรมนีหันมาใช้เครื่องมือตรวจจับอินฟราเรดของเว็บบ์ คือ สเปกโตรกราฟอินฟราเรดใกล้ (NIRSpec) และเครื่องมืออินฟราเรดกลาง (MIRI)

นักวิทยาศาสตร์ได้รวบรวมภาพสแน็ปช็อตของสเปกตรัมที่สะท้อนจากขั้วเหนือของไซคี

ข้อมูลจาก NIRSpec แสดงให้เห็นร่องรอยของไฮดรอกซิล ซึ่งยืนยันการมีอยู่ของไฮดรอกซิลบนดาวเคราะห์น้อยจริง ๆ

นอกจากนี้ จาร์มักยังตั้งข้อสังเกตว่า ข้อมูลที่มีคุณภาพสูงช่วยให้สามารถเปรียบเทียบกับร่องรอยของไฮดรอกซิลจากอุกกาบาตดวงอื่นได้ ซึ่งเผยให้เห็นว่า ร่องรอยของไฮดรอกซิลบนไซคีนั้นคล้ายคลึงกับร่องรอยยบนอุกกาบาตบางประเภทที่มีสนิมและมีคาร์บอนสูง

การค้นพบนี้ทำให้ผู้วิจัยสรุปได้ว่า ไฮดรอกซิลมีพันธะกับโลหะบนบนไซคีจึงเกิดสนิม

แต่ข้อมูล MIRI ไม่พบร่องรอยของน้ำที่ชัดเจน อย่างไรก็ตาม ผู้วิจัยไม่สามารถตัดทิ้งความเป็นไปได้ในการมีอยู่ของน้ำได้ เนื่องจากน้ำอาจมีอยู่ในส่วนอื่น ๆ ของไซคีที่ JWST มองไม่เห็น นอกจากนี้ยังมีความเป็นไปได้ที่น้ำอาจมีอยู่แต่ในความเข้มข้นที่ต่ำกว่าขีดจำกัดการตรวจจับของ MIRI

นอกจากจะเกิดสนิมแล้ว กลุ่มไฮดรอกซิลบนไซคียังให้เบาะแสเกี่ยวกับการก่อตัวของดาวเคราะห์น้อยอีกด้วย หากไฮดรอกซิลก่อตัวขึ้นภายในดาวเคราะห์น้อย นั่นอาจบ่งบอกว่าไซคีถือกำเนิดขึ้นในระบบสุริยะชั้นนอกที่หนาวเย็น และใช้เวลาหลายล้านปีโคจรเข้ามาในระบบสุริยะชั้นใน

อย่างไรก็ตาม หลักฐานที่มีอยู่บ่งชี้ว่า ดาวเคราะห์น้อยที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบอาจพุ่งชนไซคี ซึ่งทำให้ไซคีมีรูปร่างประหลาดรวมถึงยังนำไฮดรอกซิลมาด้วย

จาร์มักกล่าวว่าแผนการในอนาคตได้แก่ การศึกษาว่าพบโลหะที่มีน้ำอยู่บนพื้นผิวของไซคีที่ตำแหน่งใดกันแน่ และเสริมว่าแผนการเหล่านี้รวมถึงการสังเกตขั้วใต้ของไซคีซึ่งมีหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่ซึ่งอาจเกิดจากการชนกับโลหะที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบ

ดาวเคราะห์น้อยที่มีโลหะสูงเป็นแหล่งแร่หายากที่ทำกำไรได้ และเป็นหัวข้อสำหรับการทำเหมืองในอวกาศในอนาคต อย่างไรก็ตาม แม้จะมีการประเมินมูลค่าแล้ว แต่ไซคีไม่ได้เป็นหนึ่งในนั้น เนื่องจากอยู่ห่างจากโลกเท่ากับ 3 ของการเดินทางไปดวงอาทิตย์ จึงไกลเกินไปและไม่คุ้มทุนหากจะลงทุนเดินทางไปสกัดแร่ที่นั่น

อ่านงานวิจัยฉบับเต็ม ที่นี่

เรียบเรียงจาก Live Science