โลก คุณยืนอยู่ท่ามกลางพระอาทิตย์ตกที่ไม่มีวันสิ้นสุด ใต้ท้องฟ้าสีส้มอมแดงอันน่าขนลุกที่เจือด้วยเมฆบางๆ ที่ชายทะเลอันกว้างใหญ่ พื้นดินแข็งค่อยๆโผล่ขึ้นมาจากน้ำ หลีกทางไปสู่ที่ราบลุ่มที่ปกคลุมด้วยพืชพันธุ์ ต้นไม้มีอุณหภูมิสูงถึง 40 องศาฟาเรนไฮต์ประมาณ 4 องศาเซลเซียสแต่ใบของมันไม่เขียว พวกมันเป็นสีดำและแผ่กว้างเพื่อดูดซับพลังงานที่ไม่เพียงพอ ซึ่งชะล้างไปทั่วภูมิประเทศ คุณมาถึงที่นี้จากบ้านของคุณ ซึ่งเป็นที่มืดและเยือกแข็งของโลก
คุณเดินลงจากเนินเขาที่ราบลุ่มไปยังริมน้ำ ขณะที่คุณมองไปยังขอบฟ้า คุณบอกว่าในปีหน้าคุณจะพาทั้งครอบครัวมาสัมผัสสีสัน รวมถึงความร้อนและแสง จากนั้นคุณก็ตระหนักว่าปีหน้าอยู่ห่างออกไปเพียง 37 วัน และจู่ๆคุณก็รู้สึกตัวเล็กและไม่มีความสำคัญในจักรวาลอันกว้างใหญ่ นี่อาจเป็นโลกในอนาคตของคุณ ฉากที่เราเพิ่งบรรยายเป็นการตีความอย่างมีศิลปะว่า กลีเซอ-581g ซึ่งเป็นดาวเคราะห์คล้ายโลกที่ค้นพบในปี 2010 อาจเป็นเช่นนั้น
หากเราสามารถเดินทาง 20.5 ปีแสงเพื่อไปถึงมัน จริงอยู่นักดาราศาสตร์ยังไม่ยืนยันการมีอยู่ของมัน แต่นั่นไม่ได้หยุดการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ เพื่อทำนายสภาพอากาศและความสามารถในการอยู่อาศัยโดยรวมของ 581g แบบจำลองนี้ชี้ให้เห็นว่าโลกที่คุ้นเคยอย่างน่าประหลาดใจนี้ ซึ่งวิ่งรอบดาวแคระแดง กลีเซอ-581 ในเวลาเพียง 37 วัน โดยหันใบหน้าข้างหนึ่งชี้ไปที่ดาวตลอดเวลา อาจถูกปกคลุมด้วยน้ำและอาจมีชั้นบรรยากาศ ที่มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมาก
ถ้าเป็นเช่นนั้นภาวะเรือนกระจกอาจทำให้บริเวณนั้นร้อนขึ้น ซึ่งหันหน้าเข้าหาดาวฤกษ์แม่โดยตรง ทำให้เกิดดาวเคราะห์ที่ปกคลุมด้วยน้ำแข็ง ซึ่งมีน้ำเป็นของเหลวขนาดใหญ่อยู่ตรงกลาง ซึ่งดูเหมือนม่านตาสามารถช่วยชีวิตได้ รวมถึงสิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์แสงได้ด้วยเม็ดสีดำ ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการดูดซับแสงที่กรองแสงอ่อนๆ ผ่านชั้นบรรยากาศหนาทึบ แม้ว่ากลีเซอ-581g จะกลายเป็นภาพลวงตาจากจินตนาการของนักดาราศาสตร์
แต่มันก็เป็นสัญลักษณ์ของสิ่งที่อาจเป็นชัยชนะที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของมนุษยชาติ นั่นก็คือการค้นหาดาวเคราะห์ ที่อยู่นอกระบบสุริยะของเรา ไม่กี่ปีที่ผ่านมาดูเหมือนเป็นความฝันของผู้คนและผู้คลั่งไคล้ไซไฟ ตอนนี้ต้องขอบคุณเทคนิคการล่าดาวเคราะห์ขั้นสูง และอุปกรณ์ที่จริงจังบางอย่าง เช่น กล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์ นักดาราศาสตร์สามารถระบุตำแหน่งดาวเคราะห์ ที่เป็นตัวเลือกหลายพันดวงที่อยู่นอกระบบสุริยะของเรา ซึ่งเรียกว่าดาวเคราะห์นอกระบบ
รวมถึงกำลังจะเข้าสู่สภาวะที่น่าวิตกและเกือบจะน่ากลัว การตระหนักรู้จักรวาลอาจเต็มไปด้วยดาวเคราะห์หลายพันล้านดวง บางดวงมีลักษณะคล้าย โลก มากที่สุด ซูเปอร์เอิร์ธและโกลดีล็อกส์ ถ้าโลกอื่นมีอยู่ในจักรวาลมันก็ไม่จำเป็นต้องดูเหมือนโลกหรือสเปซชิปวัน แต่โอกาสที่จะพบโลกสีฟ้าซึ่งมีความยาว 7,926 ไมล์ประมาณ 12,756 กิโลเมตร และเอียงบนแกนของมันเกือบ 24 องศานั้นดูจะห่างไกลพอๆกับการค้นหาผู้สวมบทบาทเป็นเอลวิส เพรสลีย์
ซึ่งดูดีในชุดหนังประดับเลื่อม และสามารถร้องเป็นทำนองได้ดีกว่า แน่นอนว่ามันไม่เจ็บที่จะมอง และนักดาราศาสตร์ก็ทำเช่นนั้น แนวคิดนี้ไม่จำเป็นต้องหาคู่ที่ตรงทั้งหมดแต่ให้ใกล้เคียง ตัวอย่างเช่น นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวเคราะห์หลายดวงที่เรียกว่าซูเปอร์เอิร์ธ ซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าบ้านเราเล็กน้อย กลีเซอ-581g เป็นตัวอย่างที่สมบูรณ์แบบ มีมวลประมาณ 3 เท่าของโลก ซึ่งทำให้เข้ากันได้ดีกว่าดาวเคราะห์ที่มีขนาดใหญ่ พอๆกับดาวพฤหัสบดีหรือดาวเสาร์
ในความเป็นจริงยักษ์ใหญ่อย่างดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ เป็นที่รู้จักในฐานะดาวแก๊สยักษ์ เพราะพวกมันไม่มีอะไรมากไปกว่าลูกบอลไฮโดรเจน ฮีเลียมและก๊าซอื่นๆ ที่มีพื้นผิวแข็งเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย ก๊าซยักษ์ซึ่งมีบรรยากาศหลากสีสันและพายุ อาจนำเสนอทิวทัศน์ที่งดงาม แต่พวกมันจะไม่มีวันขุดค้นได้ดี
นักดาราศาสตร์เรียก pipsqueaks เหล่านี้ว่า เป็นดาวเคราะห์ภาคพื้นดินเพราะมีแกนกลาง ที่เป็นโลหะหนักล้อมรอบด้วยเนื้อหิน ดาวเคราะห์บนพื้นโลกมักจะอยู่ใกล้ดาวฤกษ์แม่ ซึ่งหมายความว่าพวกมันมีวงโคจรที่เล็กกว่า และมีปีที่สั้นกว่ามาก ดาวเคราะห์ภาคพื้นยังมีแนวโน้ม ที่จะอยู่ในเขตโกลดิล็อกส์ เรียกอีกอย่างว่าเขตเอื้ออาศัยได้หรือเขตชีวิตเขตโกลดิล็อกส์ เป็นพื้นที่ของอวกาศที่ดาวเคราะห์ อยู่ห่างจากดาวฤกษ์บ้านเกิดในระยะที่เหมาะสม
เพื่อให้พื้นผิวไม่ร้อนหรือเย็นเกินไป แน่นอนว่าโลกเติมเต็มบิลนั้นในขณะที่ดาวศุกร์ ย่างเข้าสู่ภาวะเรือนกระจกที่หลบหนีและดาวอังคารดำรงอยู่ ในฐานะโลกที่แห้งแล้งและเยือกแข็ง ในระหว่างนั้นสภาวะต่างๆเหมาะสมเพื่อให้น้ำที่เป็นของเหลวยังคงอยู่บนพื้นผิวโลก โดยไม่กลายเป็นน้ำแข็งหรือระเหยออกไปสู่อวกาศ ขณะนี้การค้นหากำลังดำเนินไปเพื่อหาดาวเคราะห์ดวงอื่น ในเขตโกลดิล็อกส์ของระบบสุริยะอื่น
นักดาราศาสตร์มีเคล็ดลับ 2 ถึง 3 ข้อที่พวกเขาไม่กลัวที่จะใช้ หนึ่งในปัญหาใหญ่ในการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบ คือการตรวจจับสิ่งที่แปลกไป ส่วนใหญ่มีขนาดเล็กเกินไปและอยู่ไกลเกินกว่าจะสังเกตได้โดยตรง กล้องโทรทรรศน์บนพื้นโลกของเราไม่สามารถแยกดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลออก เป็นจุดที่แยกจากดาวแม่ได้ โชคดีที่นักดาราศาสตร์มีวิธีอื่นในการกำจัด และพวกเขาทั้งหมดเรียกร้องให้ใช้กล้องโทรทรรศน์ที่ซับซ้อนซึ่งติดตั้งโฟโตมิเตอร์
อุปกรณ์ที่ใช้วัดแสง สเปกโตรกราฟและกล้องอินฟราเรด วิธีแรกเรียกว่าวิธีโยกเยกมองหาการเปลี่ยนแปลงของความเร็วสัมพัทธ์ของดาวฤกษ์ ที่เกิดจากแรงดึงดูดของดาวเคราะห์ใกล้เคียง แรงดึงเหล่านี้ทำให้ดาวพุ่งเข้าหาโลกแล้วออกห่าง ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเป็นช่วงๆ ซึ่งเราสามารถตรวจจับได้โดยการวิเคราะห์สเปกตรัมของแสงจากดาวฤกษ์ ไปทางด้านสีน้ำเงินของสเปกตรัม
เมื่อมันเคลื่อนตัวออกจากโลก คลื่นแสงจะกระจายออกไป เพิ่มความยาวคลื่นและเปลี่ยนสีไปทางด้านสีแดงของสเปกตรัม ดาวเคราะห์ที่ใหญ่กว่าทำให้การโยกเยกของดาวแม่รุนแรงขึ้น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเทคนิคนี้ จึงมีประสิทธิภาพมากในการค้นหาดาวก๊าซขนาดใหญ่กว่าโลกหลายเท่า
อ่านต่อได้ที่ : การตกแต่ง การออกแบบที่เน้นผู้โดยสารเพื่อพัฒนาการตกแต่งภายใน
