เป็นที่ทราบกันดีว่าดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ ทำให้ดาวพฤหัสบดีมีโอกาสที่จะมีดวงจันทร์บริวารมากกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ซึ่งก่อนหน้าการค้นพบครั้งนี้ดาวพฤหัสบดีมีดวงจันทร์บริวารที่ยืนยันแล้ว 67 ดวง การค้นพบครั้งนี้นำทีมโดย Scott S. Sheppard นักดาราศาสตร์จาก Carnegie Institution for Science ซึ่งบังเอิญค้นพบขณะที่เขาและทีมกำลังค้นหาวัตถุที่อยู่ห่างถัดจากดาวพลูโตออกไป โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ Víctor M. Blanco ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 เมตร ที่ประเทศชิลี
ในจำนวนดวงจันทร์บริวารที่ค้นพบใหม่ทั้ง 12 ดวงนี้ เกือบทั้งหมดสามารถแบ่งได้เป็น 2 กลุ่มอย่างชัดเจนตามระยะห่างและทิศทางของวงโคจร มีเพียงหนึ่งดวงที่ยังไม่สามารถจัดอยู่ในสองกลุ่มนี้ได้ กลุ่มแรก ค้นพบใหม่จำนวน 2 ดวง เป็นกลุ่มที่อยู่ถัดจากดวงจันทร์กาลิเลียนออกไป มีทิศทางการโคจรในทางเดียวกันกับการหมุนรอบตัวเองของดาวพฤหัสบดี (Prograde group) และกลุ่มที่สอง ค้นพบใหม่จำนวน 9 ดวง เป็นกลุ่มที่อยู่ถัดออกจากกลุ่มแรกออกมาอีก มีทิศทางการโคจรตรงข้ามกับการหมุนรอบตัวเองของดาวพฤหัสบดี (Retrograde group)
สำหรับดวงจันทร์อีกหนึ่งดวงที่ยังไม่สามารถจัดกลุ่มได้ ชื่อว่าดวงจันทร์ Valetudo (ชื่อแบบโรมันของเทพเจ้า Hygieia เทพีแห่งสุขภาพ) เป็นดวงจันทร์ขนาดเล็ก ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 กิโลเมตร สาเหตุที่ไม่สามารถจัดอยู่ในทั้งสองกลุ่มได้ เนื่องจากเส้นทางการโคจรมีทิศทางเดียวกันกับกลุ่ม Prograde แต่เส้นทางการโคจรของมันซ้อนทับกับกลุ่ม Retrograde แต่ก็ยังมีวงโคจรที่เอียงแตกต่างจากกลุ่ม Retrograde อย่างชัดเจน มันจึงถูกเรียกอีกชื่อว่า “ลูกบอลประหลาด” (oddball) ซึ่งทิศทางที่ตรงกันข้ามของมันทำให้มันมีโอกาสที่จะชนกันกับดวงจันทร์ในกลุ่ม Retrograde ค่อนข้างมาก นักดาราศาสตร์จึงเชื่อว่าในอดีตดวงจันทร์ Valetudo น่าจะมีขนาดที่ใหญ่กว่านี้มาก แต่เกิดการชนกันกับดวงจันทร์ดวงอื่นหลายครั้ง จึงทำให้ในปัจจุบันมันมีขนาดเล็กมาก
ดวงจันทร์ที่ค้นพบใหม่นี้มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 ถึง 3 กิโลเมตร ถือว่ามีขนาดที่ค่อนข้างเล็ก ซึ่งดวงจันทร์ที่เล็กขนาดนี้จะไม่สามารถก่อตัวขึ้นได้ในยุคแรกเริ่มของดาวพฤหัสบดี เนื่องจากในยุคนั้นมีฝุ่นและแก๊สอยู่จำนวนมากที่มีอำนาจมากพอจะทำให้ดวงจันทร์เหล่านี้ตกลงสู่ดาวพฤหัสบดี จึงเชื่อว่าดวงจันทร์เหล่านี้เกิดขึ้นหลังจากที่ฝุ่นและแก๊สหายไปเนื่องจากรวมตัวกันเป็นดาวเคราะห์เรียบร้อยแล้วเหมือนดังเช่นปัจจุบัน
ในการที่จะยืนยันว่าวัตถุเหล่านี้เป็นดาวบริวารของดาวพฤหัสบดีหรือไม่ ทีมนักวิจัยจะต้องสร้างแบบจำลองเชิงทฤษฎีของ"เส้นทางการโคจรของวัตถุเหล่านี้ แล้วนำมาเปรียบเทียบกับผลจากการสังเกตการณ์จริงว่าสมเหตุสมผลหรือไม่ ซึ่งการศึกษาในครั้งนี้ใช้ระยะเวลาประมาณหนึ่งปี เนื่องจากวัตถุเหล่านี้มีคาบการโคจร 1 ถึง 2 ปี จึงจำเป็นจะต้องใช้เวลาในการสังเกตการณ์เพื่อให้เห็นการเคลื่อนที่ของมันได้อย่างชัดเจน
การศึกษาระบบดาวบริวารของดาวพฤหัสบดี เปรียบเสมือนการศึกษาระบบสุริยะจำลอง โดยแทนที่ดวงอาทิตย์ด้วยดาวพฤหัสบดี จะทำให้เราเข้าใจกลไกการโคจรของวัตถุในระบบสุริยะได้มากยิ่งขึ้น อีกทั้งยังนำไปสู่ความเข้าใจเกี่ยวกับวิวัฒนาการของระบบสุริยะในอดีตได้อีกด้วย
อ้างอิง : https://carnegiescience.edu/news/dozen-new-moons-jupiter-discovered-including-one-“oddball”
เรียบเรียง : ธนกร อังค์วัฒนะ เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.
Link