กำเนิดดวงดาว
เมื่อไม่นานมานี้ ได้มีการสำรวจดวงดาวในกลุ่มดาวไถ ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 6 ปีแสง จากกระสวย อวกาศที่ส่งขึ้นไป ทำให้เราได้ข้อมูลที่สำคัญซึ่งอาจถือได้ว่าเป็นจุดเริ่มต้นของยุคใหม่ในวงกา ดาราศาสตร์ ในการสำรวจครั้งนี้นักบินอวกาศได้ใช้กล้องส่องทางไกล Hubble Space Telescope สาเหตุการสำรวจมุ่งสู่กลุ่มดาวไถก็เพราะที่นี่เป็นแหล่งที่มีดวงดาวใหม่ๆเกิดขึ้นมากที่สุด ก่อนนี้มีการสำรวจกลุ่มดาวไถมาแล้ว แต่กล้องส่องทางไกลที่ใช้ขณะนั้นยังไม่มีประสิทธิภาพเท่าปัจจุบัน นักดาราศาสตร์จึงมองเห็นภาพเป็นเพียงวงหรือจุดเลือนราง และไม่แน่ใจสิ่งที่เห็นนั้นคืออะไรกันแน่ อย่างไรก็ตาม Robert O’Dell นักดาราศาสตร์แห่งมหาลัย Rice ในรัฐเท็กซัส ได้สันนิษฐานว่า จุดเหล่านั้นอาจเป็นกลุ่มดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวดสงใหม่ที่เกิดขึ้น ซึ่งเป็นเช่นนั้นอีกต่อไปอาจมีการค้นพบสิ่งมีชีวิตบ้างก็เป็นได้ เพราะบนดาวเคราะห์เท่านั้นที่จะมีสภาพแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตอาจเกิดขึ้นได้
ในการสำรวจดาวไถครั้งนี้ Robert O’Dell ยืนยันว่า ภาพที่มองเห็นมีความชัดเจนและถูกต้องตามความจริง กล่าวคือ ที่ตรงใจกลางของกลุ่มดาวไถมีดวงดาวอยู่ 110 ดวง ในจำนวนนี้มีอยู่ 56 ดวง ที่มีก้อนฝุ่นรูปร่างกลมหมุนอยู่โดยรอบ ซึ่งในการสำรวจครั้งก่อนเคยเห็นเป็นจุดเลือนรางเท่านั้น กลุ่มดาวที่มีแสงสว่างและช่วยให้เรามองเห็นดวงดาวอื่นๆที่อยู่ท่ามกลางก๊าซและฝุ่นผฝได้ชัดเจนขึ้น คือ กลุ่มดาว Trapezium ดวงดาวในกลุ่มดาวไถส่วนใหญ่เป็นดาวที่เกิดขึ้นใหม่ มีก๊าซและฝุ่นผงอยู่โดยรอบ และมีอายุราว 3 แสนถึง 1 ล้านปีเท่านั้น ซึ่งนับว่าเป็นดาวที่มีอายุน้อยมาก เมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ที่มีอายุราว 4.5 พันล้านปีแล้ว
จากการสำรวจครั้งนี้นักดาราศาสตรืพยายามศึกษาว่าดวงดาวใหม่ๆเกิดขึ้นได้อย่างไรและได้ข้อสันนิษฐานว่า เมื่อใดที่กลุ่มก๊าซในหมู่ด่าวมีความหนาแน่นสูงกว่ามวลสารรอบๆ และแรงดึงดูดในตัวของมันเองมีมากกว่ามวลสารรอบๆด้วย ที่บริเวณใจกลางของกลุ่มก๊าซจะมีความร้อนสูงขึ้น เมื่อถึงจุดหนึ่งจะเกิดการระเบิดทำให้เกอดคลื่นที่เรียกว่า shock wave ซึ่งมีผลทำให้เกิดแรงอัดและทำให้กลุ่มก๊าซมีความหนาแน่นมากยิ่งขึ้น ในระยะแรกๆมักมีฝุ่นอยู่โดยรอบ แต่ในที่สุดเมื่อเวลาผ่านไปกลุ่มฝุ่นดังกล่าวจะถูกพัดเคลื่อนไป จึงทำให้มองเห็นดาวดวงใหม่ได้ชัดเจนขึ้น
สำหรับนักดูดาวแล้ว ดาวฤกษ์บนท้องฟ้าจะส่องแสงระยิบระยับคล้ายๆกัน แต่ในความเป็นจริงดาวฤกษ์ในจักรวาลกำลังเดินไปบนเส้นทางวิวัฒนาการที่แตกต่างกัน เริ่มจากการระเบิด แต่จุดจบของมันก็ไม่ใช่ความสิ้นสุด ทว่าคือความแปรเปลี่ยนไปเป็นเทหวัตถุใหม่หลากหลายชนิด ตั้งแต่ดาวแคระขาวไปจนกระทั่งถึงหลุมดำ ซึ่งหลายชนิดมีความลึกลับและน่าพิศวงเป็นอย่างยิ่ง
ต่อไปนี้คือ 10 อันดับดาวลึกลับหรือน่าพิศวงที่นักดาราศาสตร์จัดไว้
อันดับ10 ดาวแคระขาว
เมื่อดาวฤกษ์ซึ่งมีมวลขนาดดวงอาทิตย์หรือน้อยกว่า1.4 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ เผาผลาญเชื้อเพลิงนิวเคลียร์หมดไป ผิวนอกของมันจะระเบิดและกระจายไปในอวกาศ ส่วนแกนกลางจะยุบตัวลงกลายเป็นดาวแคระขาว(white dwarf) นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเปลือกของดาวแคระขาวซึ่งมีความหนาราว 31 ไมล์หรือ 50 กิโลเมตรเป็นผลึกของคาร์บอนและออกซิเจนซึ่งคล้ายกับเพชร ดาวแคระขาวจึงถูกเรียกขานว่า"เพชรในอวกาศ"
อันดับ 9 ดาวแม็กเนตาร์
ดาวแม็กเนตาร์(Magnetars) คือ ดาวนิวตรอนชนิดหนึ่ง ความน่าพิศวงของมันก็คือ สนามแม่เหล็กของดาวแม็กเนตาร์มีพลังงานสูงกว่าสนามแม่เหล็กของโลกหลายพันล้านเท่า มันปล่อยรังสีเอ็กซ์ออกมาทุกๆ 10 วินาที และบางครั้งยังปล่อยรังสีแกมมาออกมาอีกด้วย
อันดับ 8 กระจุกดาว
ดาวฤกษ์ต่างๆในกาแล็กซี่ไม่ได้อยู่กันตามลำพังหรือเป็นคู่ๆ หรือสามสี่ดวงเท่านั้นทว่ายังมีดาวฤกษ์อยู่ใกล้กันเป็นกระจุกอีกด้วย บางกระจุกดาวมีดาวฤกษ์เพียงไม่กี่สิบดวง แต่บางกระจุกดาวมีดาวฤกษ์มากถึงหลายล้านดวง ดาวฤกษ์เหล่านี้กำเนิดในช่วงเวลาเดียวกันและในบริเวณเดียวกันก็จริงแต่ทำไมพวกมันจึงอยู่รวมกันเป็นกระจุก? นี่เป็นปริศนาที่ยังหาคำตอบไม่ได้จนทุกวันนี้
อันดับ 7 พัลซาร์
ปี 1999 นักดาราศาสตร์ตรวจพบรังสีเอ็กซ์และรังสีแกมมาที่ปล่อยออกมาจากดาวนิวตรอน เชื่อกันในขณะนั้นว่ามันเป็นการระเบิดซึ่งเกิดจากการสั่นไหวของพื้นผิวดาวนิวตรอนที่เรียกว่า Starquake คล้ายกับแผ่นดินไหวบนโลก ทว่าการศึกษาเมื่อเร็วๆนี้ของ จอห์น มิดเดิลดิตช์ นักวิทยาศาสตร์ของห้องทดลองแห่งชาติลอส อลามอส และทีมงานพบว่ามันเกิดจากการหมุนรอบตัวเองอย่างรวดเร็วพัลซาร์ (Pulsar) ดาวนิวตรอนชนิดหนึ่ง และยังพบว่าเวลาการสั่นไหวในครั้งต่อไปของมันจะเป็นสัดส่วนกับขนาดของการสั่นไหวครั้งก่อน
อันดับ 6 ซุปเปอร์สตาร์
จักรวาลก็มีซุปเปอร์สตาร์ มันคือดาวนิวตรอน ( Neutron Stars ) ซึ่งเกิดจากดาวฤกษ์มวลมาก( 1.5 ถึง 3 เท่าของดวงอาทิตย์) ระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวาเมื่อมันเผาพลาญเชื้อเพลิงนิวเคลียร์จนหมดและยุบตัวลง ดาวนิวตรอนเป็นดาวที่มีความหนาแน่นมากที่สุด อัดแน่นไปด้วยนิวตรอนเกือบทั้งหมด เนื้อดาวขนาดหนึ่งช้อนชาจะหนักถึงหนึ่งพันล้านตันบนโลกหรือมากกว่า ดาวนิวตรอนที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์จะมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเท่ากับเมืองเล็กๆเท่านั้น
เมื่อปี 2005 นาซาตรวจพบดาวนิวตรอนสองดวงชนกันซึ่งปล่อยรังสีแกมมาออกมาอย่างมหาศาล มีความสว่างเท่ากับแสงของดวงอาทิตย์ถึง 100,000 ล้านล้านเท่า นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการชนกันของดาวนิวตรอนจะกลายเป็นหลุมดำในที่สุด
อันดับ 5 ดาว RRATs
นักดาราศาสตร์ค้นพบคลื่นวิทยุที่ส่งมาจากดาวปริศนาหลายดวงในกาแล็กซี่ทางเผือกเป็นช่วงๆและในเวลาสั้นๆเพียง 1 ในร้อยของวินาทีเท่านั้น การศึกษาพัลซาร์หรือดาวนิวตรอนที่หมุนรอบตัวเองอย่างรวดเร็วและปล่อยรังสีเอ็กซ์ รังสีแกมมา คลื่นวิทยุและแสงสว่างออกมาเป็นจังหวะ มากกว่า 800 ดวง พบว่าไม่ใช่ต้นตอแน่นอน เพราะการส่งคลื่นวิทยุของมันแตกต่างกัน แต่ดาวปริศนานี้ก็หมุนรอบตัวเองคล้ายกับพัลซาร์
นักดาราศาสตร์เรียกดาวปริศนานี้ว่า Rotating Radio Transients หรือRRATs และเชื่อว่ามันอาจจะเป็นดาวนิวตรอนชนิดหนึ่งที่มีวิวัฒนาการแตกต่างจากดาวนิวตรอนและดาวแม็กเนตาร์หรือกำลังวิวัฒนาการจากดาวนิวตรอนไปเป็นดาวแม็กเนตาร์ก็เป็นได้
อันดับ 4 ระบบดาวฤกษ์
ดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ในกาแลกซี่ทางช้างเผือกไม่ได้อยู่โดดเดี่ยวอย่างดวงอาทิตย์แต่อยู่รวมกันเป็นระบบที่เรียกว่า Multiple-Star Systems โดยมากกว่าครึ่งหนึ่งจะอยู่กันเป็นคู่ๆที่เรียกว่า Binary Stars นอกจากพวกมันจะอยู่รวมกันแล้ว ดาวฤกษ์เหล่านี้จะมีดาวเคราะห์บริวารด้วยหรือไม่ ในปี 2005 นักดาราศาสตร์ก็ได้คำตอบเมื่อพบดาวเคราะห์บริวารดวงแรกของดาวเคราะห์คู่
อันดับ 3 ซุปเปอร์โนวา
ปรากฏการณ์ที่น่าตื่นเต้นที่สุดในท้องฟ้าอย่างหนึ่งก็คือ ซุปเปอร์โนวา (Supernova)การระเบิดของดาวฤกษ์มวลมากที่หมดอายุขัย ซึ่งจะส่งลำแสงพลังงานสูงและสสารสู่อวกาศ และยุบตัวลงเป็นดาวนิวตรอนหรือหลุมดำ ซุปเปอร์โนวามีความสว่างจ้าบนท้องฟ้าชั่วขณะหนึ่งซึ่งสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าแม้ในเวลากลางวัน นับตั้งแต่เกิดซุปเปอร์โนวาเคปเลอร์เมื่อปี 1604แล้ว นักดาราศาสตร์ก็ยังไม่พบซุปเปอร์โนวาที่เกิดในกาแล็กซี่ทางช้างเผือกอีกเลย
อันดับ 2 โซลาร์แฟลร์
ดวงอาทิตย์ในระบบสุริยะก็มีความน่าพิศวง บรรยากาศของดวงอาทิตย์หรือ คอโรนา (Corona) จะมีอุณหภูมิสูงถึง 3.6 ล้านองศาฟาเรนไฮต์ หรือ 2 ล้านองศาเซลเซียส พลังงานความร้อนที่สูงมากขนาดนี้จะสาดอนุภาคพลังงานสูงที่มีประจุไฟฟ้าให้พุ่งออกจากดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วสูงเกือบเท่าความเร็วแสง การประทุนี้เรียกกันว่าโซลาร์แฟลร์ (Solar Flares) ซึ่งทำให้เกิดพายุสุริยะ เมื่อพายุสุริยะเดินทางถึงชั้นบรรยากาศของโลกมันสามารถทำลายระบบสื่อสารและดาวเทียมของโลกหรือ แม้กระทั่งโทรศัพท์มือถือได้
การประทุโซลาร์แฟลร์ขนาดใหญ่ที่สุดมีพลังงานสูงเทียบเท่ากับระเบิดไฮโดรเจนหลายล้านลูก หรือมีพลังงานเพียงพอที่จะใช้ในประเทศสหรัฐอเมริกาได้นานถึง 100,000 ปี ปัจจุบันนักดาราศาสตร์อยู่ในช่วงเริ่มต้นการศึกษาเพื่อทำความเข้าใจโครงสร้างและปฏิกิริยาภายในของดวงอาทิตย์เพื่อจะทำนายปรากฏการณ์อันน่าพิศวงอย่างเช่นโซลาร์แฟลร์นี้
อันดับ 1 ก็คือหลุมดำ
หลุมดำกำเนิดจากการยุบตัวของดาวฤกษ์มวลมากเมื่อสิ้นอายุขัย ความน่าพิศวงของหลุมดำก็คือมันมีความหนาแน่นมากจนกระทั่งไม่มีสิ่งใดๆจะหลุดรอดจากแรงโน้มถ่วงอันมหาศาลของมันได้แม้กระทั่งแสง ปัจจุบันนักดาราศาสตร์พบหลักฐานว่าหลุมดำมีอยู่จริง และยังพบว่ามีหลุมดำยักษ์ที่เรียกว่า Supermassive Black Holes ซึ่งมักจะอยู่บริเวณใจกลางกาแล็กซี่ด้วย
กลุ่มของกาแล็กซี (Clusters and Superclusters of Galaxies ) กาแล็กซี คาดการณ์ไว้ที่ 200,000 ล้านกาแลคซี่ แต่การสำรวจล่าสุดอาจมีกาแลคซี่อีกถึง 90% ที่ยังตรวจไม่พบ
ความหมายของ กาแล็กซี่ แซนดี้ เฟเบอร์ นักดาราศาสตร์จากหอดูดาวลิค แคลิฟอร์เนีย เจ้าของผลงานการศึกษาการกำเนิดกาแล็กซี่ที่โดดเด่นคนหนึ่งอธิบายถึงความสำคัญของการศึกษากาแล็กซีอย่างง่ายๆ ว่า "กาแล็กซีคือส่วนประกอบของจักรวาล" ดังนั้นนักดาราศาสตร์จึงพยายามใฝ่หาคำตอบว่ามันกำเนิดมาได้อย่างไร
กล้องโทรทรรศน์อวกาศกาแล็กซี่ (Galaxy Evolution Explorer-GALEX) ขององค์การนาซ่า ตรวจพบกาแล็กซีขนาดใหญ่หรือกาแล็กซีมวลมาก มีอายุอยู่ในระหว่าง 100 ล้านปี-1 พันล้านปี อยู่ห่างจากโลกราว 2 พันล้านปี-4 พันล้านปีแสง
การค้นพบของกล้องกาเแล็กซี่ หักล้างทฤษฎีที่ว่า อัตราการเติบโตของเทหวัตถุในจักรวาลหรือการกำเนิดกาแล็กซีกำลังลดลงเรื่อยๆ แม้ว่าจักรวาลยังคงให้กำเนิดกาแล็กซีอยู่ก็ตาม แต่มันเป็นเพียงกาแล็กซีขนาดเล็กเท่านั้น ทั้งนี้เพราะว่าจักรวาลกำลังขยายตัว สสารที่เคยอยู่รวมกันอย่างหนาแน่นในช่วงแรกๆ ของจักรวาลได้กระจายตัวออกไป จนยากที่จะทำให้เกิดกาแล็กซีขนาดใหญ่เหมือนในยุคแรกๆ ได้
การไขความลับของกาแล็กซีที่ผ่านมาหลายครั้ง ดูประหนึ่งว่ายิ่งศึกษากาแล็กซีมากเท่าใด ก็จะพบกับความลึกลับซับซ้อนของมันมากยิ่งขึ้นเท่านั้น ทุกวันนี้กาแล็กซีจึงยังคงเป็นหนึ่งในความลึกลับสุดยอดของจักรวาลอยู่ต่อไป
รูปร่างของกาแล็กซี
- กาแล็กซี แบบกังหัน (spiral galaxy) มีรูปร่างแบน ตรงกลางเป็นทรงกลมเป็นกระเปาะ มีแขนเหยียดออกไปหลายอัน และตีเกลียวดูเป็นรูปเหมือนกังหัน
- กาแล็กซี แบบกังหันมีคาน (barred spiral galaxy) มีลักษณะคล้ายกับกาแล็กซี แบบกังหัน แต่ที่กระเปาะใจกลางของกาแล็กซี จะมีคานยื่นออกมาสองด้าน และที่ปลายคานมีแขนออกไป มองดูคล้ายกับหัวฉีดน้ำในสนามหญ้า
- กาแล็กซี แบบรี (eliptical galaxy) มองดูคล้ายกับซิการ์ กาแล็กซี ชนิดนี้มักจะเป็นกาแล็กซี ที่มีอายุมาก เต็มไปด้วยดาวแก่ที่ใกล้จะดับ
- กาแล็กซี ไร้รูปร่างเป็นกาแล็กซี ที่มีรูปร่างไม่แน่นอน เข้าใจว่าเกิดจากการกลืนกันของดาราจักร แบบ 1-3 ที่อยู่ใกล้กัน
ที่มา
http://www.school.net.th/library/create-web/10000/science/10000-371.html
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น