ระบบสุริยะของเราอยู่ในกาแล็กซี เรียกว่า กาแล็กซีทางช้างเผือก
ภาพ กาแล็กซีทางช้างเผือก
(ที่มา: https://sites.google.com/site/universethailand/03-ka-laek-si-thang-chang-pheuxk)
คือ อาณาจักรหรือระบบของดาวฤกษ์จำนวนนับแสนล้านดวง อยู่รวมกันด้วยแรงโน้มถ่วงระหว่างดวงดาวกับ หลุมดำ ที่มีมวลมหาศาล ซึ่งอยู่ ณ ศูนย์กลางของกาแล็กซี โดยมีเนบิวลาซึ่งเป็นกลุ่มแก๊สและฝุ่นละอองที่เกาะกลุ่มอยู่ในที่ว่างบางแห่งระหว่างดาวฤกษ์ (หลุมดำ คือ บริเวณในอวกาศที่มีแรงโน้มถ่วงสูง ไม่มีอะไรออกจากบริเวณนี้ได้แม้แต่แสงสว่างที่เคลื่อนที่เร็ว 300,000 กิโลเมตรต่อวินาที ก็ออกจากหลุมดำไม่ได้ เมื่อไม่มีแสงออกมาหลุมดำจึงมืด)
ภาพ หลุมดำ
กาแล็กซีต่าง ๆไม่ได้กระจายอยู่อย่างสม่ำเสมอในเอกภพ แต่ส่วนใหญ่จะอยู่เป็นแผ่นกว้าง หรือเรียงเป็นเส้นสายหรือเป็นกลุ่มๆ แต่ละกลุ่มก่อกำเนิดเป็นดาวฤกษ์จำนวนมาก แต่ละกาแล็กซีจะอยู่ห่างกันมาก อวกาศหรือความว่างเปล่าซึ่งคั่นอยู่ระหว่างแต่ละกาแล็กซีมีเพียงแก๊สบาง ๆ ที่มองไม่เห็น
ภาพ กาแล็กซีต่าง ๆ
ในคืนที่ท้องฟ้าปลอดโปร่งแจ่มใส ไม่มีแสงจันทร์สว่างหรือแสงไฟรบกวน จะสังเกตเห็นทางช้างเผือก ปรากฏเป็นแถบฝ้าสีขาวจางพาดผ่านท้องฟ้า ขนากกว้างประมาณ 15˚ พาดผ่านเป็นทางยาว โดยจะพาดจากขอบฟ้าหนึ่งไปยังอีกขอบฟ้าหนึ่ง โดยเฉพาะท้องฟ้าในทิศทางของกลุ่มดาวแมงป่อง
ภาพ รูปทรงด้านข้างของกาแล็กซีทางช้างเผือก
(ที่มา: https://astronomyforu.wordpress.com)
การสังเกตทางช้างเผือกควรจะสังเกตในบริเวณที่มืดสนิทและมีมลภาวะทางอากาศน้อย เช่น พื้นที่ในชนบทหรือตามป่าเขา ในคืนเดือนมืด (หรือช่วงที่ไม่มีแสงจันทร์รบกวน)หากไม่แน่ใจว่าทางทางเผือกอยู่ ณ ตำแหน่งในบนท้องฟ้าควรใช้แผนที่ดาวประกอบการสังเกต ช่วงเวลาที่สังเกตทางช้างเผือกได้ดีที่สุดจะอยู่ในช่วงปลายเมษายน(ช่วงใกล้รุ่งสาง) ถึงเดือนมิถุนายน
ภาพ ทางช้างเผือกพาดจากขอบฟ้าหนึ่งไปยังอีกขอบฟ้าหนึ่ง
(ที่มา: http://www.nsm.or.th/)
โลกของเราอยู่ในกาแล็กซีทางเผือก ซึ่งจะประกอบไปด้วยดาวฤกษ์ 2 แสนล้านดวง ระหว่าง ดาวฤกษ์เป็นอวกาศ บางแห่งมีฝุ่นแก๊สรวมกันอยู่ว่า เนบิวลา ถ้าเรามองดูกาแล็กซีทางช้างเผือกทางด้านข้างจะเห็นเป็นรูปจานข้าว 2 จานประกบกัน แต่เมื่อดูจากด้านบนจะเห็นเป็นรูปกังหัน
ภาพ รูปร่างของกาแล็กซีทางช้างเผือก
(ที่มา: https://astronomyforu.files.wordpress.com/2012/08/df.jpg)
คือ วัตถุท้องฟ้าที่เป็นก้อนพลาสมาสว่างขนาดใหญ่ที่คงอยู่ได้ด้วยแรงโน้มถ่วง ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด คือ ดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานหลักของโลก เราสามารถมองเห็นดาวฤกษ์อื่น ๆ ได้บนท้องฟ้ายามราตรี หากไม่มีแสงจากดวงอาทิตย์บดบัง
ดาวฤกษ์ คือ ดาวที่มีแสงสว่างในตัวเองส่องแสงกระพริบตลอดเวลา ขณะที่เรามองเห็นบนท้องฟ้าและจะไม่เคลื่อนที่
ภาพ ดวงอาทิตย์
(ที่มา: http://thaiastro.nectec.or.th/news/2003/news2003jun04.html)
ภาพ กระจุกดาวฤกษ์
(ที่มา: http://nutjung2538.exteen.com/page-7)
คือ ดาวที่ไม่มีแสงในตัวเอง จะสะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์มาสู่ตาเราที่ส่องแสงนวลนิ่ง และเคลื่อนที่ เปลี่ยนตำแหน่งทุกคืน เพราะมันต้องโคจรวงรีรอบดวงอาทิตย์
ภาพ ดาวเคราะห์ทั้ง 8 ดวง
กล้องที่ใช้สังเกตดูดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์และปรากฏการณ์ต่าง ๆ บนท้องฟ้า คือ กล้องโทรทรรศน์
คนที่ประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ดูสิ่งต่าง ๆ บนท้องฟ้าคนแรก คือ ฉ (อิตาลี)
บิดานักวิทยาศาสตร์ของโลก โดยการหักเหแสงของเลนส์นูน 2 อัน
ภาพ กาลิเลโอ
(ที่มา: http://www.electron.rmutphysics.com/)
ย้อนกลับไปเมื่อ 400 ปีก่อน โลกตกอยู่ในความมืดมิดของความเชื่อที่สั่งสอนกันมายาวนานว่า “โลกเป็นศูนย์กลางจักรวาล” แต่ “กาลิเลโอ” ได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ที่มีกำลังขยายเพียงน้อยนิด เมื่อเทียบกับกล้องโทรทรรศน์ตามหอดูดาวต่าง ๆ ในปัจจุบัน พิสูจน์ให้เห็นว่าความเชื่อดังกล่าวไม่เป็นจริง
เมื่อปี พ.ศ.2152 ในช่วงเดือน ธ.ค. มีเหตุการณ์ในประวัติศาสตร์ที่สำคัญต่อวงการดาราศาสตร์ คือ “กาลิเลโอ กาลิเลอิ” (Galileo Galilei) นักดาราศาสตร์อิตาลีได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ส่องออกไปยังท้องฟ้า ซึ่งทำให้เขาค้นพบทางดาราศาสตร์ที่สำคัญๆ ภายในเวลา 2 ปี
กาลิเลโอได้พบว่า
• ดวงจันทร์นั้นไม่ได้มีผิวราบเรียบอย่างที่สอนกันมา หากแต่เต็มไปด้วยเทือกเขาและหุบเหวมากมาย
• เขาได้พบบริวารของดาวพฤหัสบดี 4 ดวง ซึ่งต่อมาถูกเรียกว่า "ดวงจันทร์ของกาลิเลโอ" (Galilean satellites) ประกอบไปด้วย ไอโอ (Io) ยูโรปา (Europa) คาลลิสโต (Callisto) และแกนีมีด (Ganymede) เป็นอีกหลักฐานหนึ่งว่า "โลกไม่ได้เป็นศูนย์กลางจักรวาล"
ภาพ กล้องโทรทรรศน์ของกาลิเลโอ
(ที่มา: http://www.electron.rmutphysics.com/)
ระบบสุริยะเกิดจากกลุ่มฝุ่นและก๊าซในอวกาศซึ่งเรียกว่า “โซลาร์เนบิวลา” (Solar Nebula) รวมตัวกันเมื่อประมาณ 4,600 ล้านปีมาแล้ว (นักวิทยาศาสตร์คำนวณ จากอัตราการหลอมรวมไฮโดรเจน เป็นฮีเลียมภายในดวงอาทิตย์) เมื่อสสารมากขึ้น แรงโน้มถ่วงระหว่างมวลสารมากขึ้นตามไปด้วย กลุ่มฝุ่นก๊าซยุบตัวหมุนเป็นรูปจาน ตามหลักอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม แรงโน้มถ่วงที่ใจกลางสร้างแรงกดดันมาก ทำให้ก๊าซมีอุณหภูมิสูงพอที่จุดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน หลอมรวมอะตอมของไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียม ดวงอาทิตย์จึงถือกำเนิดเป็นดาวฤกษ์
ภาพ การกำเนิดระบบสุริยะ
(ที่มา: http://portal.edu.chula.ac.th/)
วัสดุชั้นรอบนอกของดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิต่ำกว่า ยังโคจรไปตามโมเมนตัมที่มีอยู่เดิม รอบดวงอาทิตย์เป็นชั้น ๆ มวลสารของแต่ละชั้นพยายามรวมตัวกันด้วยแรงโน้มถ่วง ด้วยเหตุนี้ดาวเคราะห์จึงถือกำเนิดขึ้นเป็นรูปทรงกลม เนื่องจากมวลสารพุ่งใส่กันจากทุกทิศทาง
ภาพ ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์
อิทธิพลจากแรงโน้มถ่วงทำให้วัสดุที่อยู่รอบ ๆ พยายามพุ่งเข้าหาดาวเคราะห์ ถ้าทิศทางของการเคลื่อนที่มีมุมลึกพอ ก็จะพุ่งชนดาวเคราะห์ทำให้ดาวเคราะห์นั้นมีขนาดใหญ่ขึ้น เนื่องจากมวลรวมกัน แต่ถ้ามุมของการพุ่งชนตื้นเกินไป ก็จะทำให้แฉลบเข้าสู่วงโคจร และเกิดการรวมตัวต่างหากกลายเป็น
ดวงจันทร์บริวาร จะเห็นได้ว่า ดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ เช่น ดาวพฤหัสบดี จะมีดวงจันทร์บริวารหลายดวงและมีวงโคจรหลายชั้น เนื่องจากมีมวลสารมากและแรงโน้มถ่วงมหาศาล ต่างกับดาวพุธซึ่งมีขนาดเล็กมีแรงโน้มถ่วงน้อย ไม่มีดวงจันทร์บริวารเลย วัสดุที่อยู่โดยรอบจะพุ่งเข้าหาดวงอาทิตย์ เพราะมีแรงโน้มถ่วงมากกว่าเยอะ
ดวงอาทิตย์ (The Sun)
เป็นดาวฤกษ์ที่อยู่ตรงตำแหน่งศูนย์กลางของระบบสุริยะและเป็นศูนย์กลางของแรงโน้มถ่วง ทำให้ดาวเคราะห์ และบริวารทั้งหลายโคจรล้อมรอบ
ภาพ ดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์และดาวเคราะห์แคระ
(ที่มา: https://th.wikipedia.org)
ดาวเคราะห์ชั้นใน (Inner Planets)
เป็นดาวเคราะห์ขนาดเล็ก มีความหนาแน่นสูงและพื้นผิวเป็นของแข็ง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นธาตุหนัก มีบรรยากาศอยู่เบาบาง ทั้งนี้เนื่องจากอิทธิพลจากความร้อนของ ดวงอาทิตย์และลมสุริยะ ทำให้ธาตุเบาเสียประจุ ไม่สามารถดำรงสถานะอยู่ได้ ดาวเคราะห์ชั้นใน
บางครั้งเรียกว่า ดาวเคราะห์พื้นแข็ง "Terrestrial Planets" เนื่องจากมีพื้นผิวเป็นของแข็งคล้ายคลึง กับโลก ดาวเคราะห์ชั้นในมี 4 ดวง คือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร
ภาพ ดาวเคราะห์ชั้นใน
ดาวเคราะห์ชั้นนอก (Outer Planets)
เป็นดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ แต่มีความหนาแน่นต่ำ เกิดจากการสะสมตัวของธาตุเบาอย่างช้า ๆ ทำนองเดียวกับการก่อตัวของก้อนหิมะ เนื่องจากได้รับอิทธิพลของความร้อน และลมสุริยะ จากดวงอาทิตย์เพียงเล็กน้อย ดาวเคราะห์พวกนี้จึงมีแก่นขนาดเล็กห่อหุ้มด้วยก๊าซจำนวนมหาสาร บางครั้งเราเรียกดาวเคราะห์ประเภทนี้ว่า ดาวเคราะห์แก๊สยักษ์ (Gas Giants) หรือ Jovian Planets ซึ่งหมายถึงดาวเคราะห์ที่มีคุณสมบัติคล้ายดาวพฤหัสบดี ดาวเคราะห์ชั้นนอกมี 4 ดวง
คือ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน
ภาพ ดาวเคราะห์ชั้นนอก
ภาพ ดาวเคราะห์ชั้นในและดาวเคราะห์ชั้นนอก
(ที่มา: http://202.29.134.67/sciencelab/middle/item05/lab23/page2.php)
ดวงจันทร์บริวาร (Satellites)
โลกมิใช่ดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวที่มีดวงจันทร์บริวาร โลกมีบริวาร ชื่อว่า “ดวงจันทร์” (The Moon) ขณะที่ดาวเคราะห์ดวงอื่นก็มีบริวารเช่นกัน เช่น ดาวพฤหัสบดีมี
ดวงจันทร์ขนาดใหญ่ 4 ดวงชื่อ ไอโอ (Io), ยูโรปา (Europa), กันนีมีด (ganymede) และคัลลิสโต (Callisto)
ภาพ ดวงจันทร์บริวารของดาวพฤหัสบดี
ดาวเคราะห์และดวงจันทร์ถือกำเนิดขึ้นพร้อม ๆ กัน เพียงแต่ดวงจันทร์มิได้รวมตัวกับ ดาวเคราะห์โดยตรง แต่ก่อตัวขึ้นภายในวงโคจรของดาวเคราะห์ เราจะสังเกตได้ว่า หากมองจากด้านบน ของระบบสุริยะ จะเห็นได้ว่า ทั้งดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์และดวงจันทร์ส่วนใหญ่ จะหมุนรอบตัวเองในทิศทวนเข็มนาฬิกา และโคจรรอบดวงอาทิตย์ในทิศทวนเข็มนาฬิกาเช่นกันหากมองจากด้านข้างของ ระบบสุริยะก็จะพบว่า ทั้งดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ และดวงจันทร์บริวาร จะอยู่ในระนาบที่ใกล้เคียงกับ สุริยะวิถีมาก ทั้งนี้ก็เนื่องมาจากระบบสุริยะทั้งระบบ ก็กำเนิดขึ้นพร้อม ๆ กัน โดยการยุบและหมุนตัว ของจานฝุ่น
ภาพ ดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ และดวงจันทร์บริวาร จะอยู่ในระนาบที่ใกล้เคียงกับสุริยะวิถี
(ที่มา: http://thesunsk.blogspot.com)
ดาวเคราะห์แคระ (Dwarf Planets)
เป็นนิยามใหม่ของสมาพันธ์ดาราศาสตร์สากล (International Astronomical Union) ที่กล่าวถึง วัตถุขนาดเล็กที่มีรูปร่างคล้ายทรงกลม แต่มีวงโคจรเป็น รูปรี ซ้อนทับกับดาวเคราะห์ดวงอื่น และไม่อยู่ในระนาบของสุริยะวิถี ซึ่งได้แก่ ซีรีส พัลลาส พลูโต และ ดาวที่เพิ่งค้นพบใหม่ เช่น อีริส เซ็ดนา วารูนา เป็นต้น
ภาพ ขนาดของดาวเคราะห์แคระเปรียบเทียบกับโลก
(ที่มา: NASA, JPL)
(ที่มา: http://portal.edu.chula.ac.th/)
ดาวเคราะห์น้อย (Asteroids)
เกิดจากวัสดุที่ไม่สามารถรวมตัวกัน เป็นดาวเคราะห์ได้ เนื่องจากแรงรบกวน จากดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ เช่น ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์ ดังเราจะพบว่า ประชากรของ ดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่อยู่ที่ “แถบดาวเคราะห์น้อย” (Asteroid belt) ซึ่งอยู่ระหว่างวงโคจรของ ดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี ดาวเคราะห์แคระเช่น เซเรส ก็เคยจัดว่าเป็นดาวเคราะห์น้อยที่มีขนาดใหญ่ที่สุด (เส้นผ่านศูนย์กลาง 900 กิโลเมตร) ดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่จะมีวงโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นรูปรีมากและไม่อยู่ในระนาบสุริยะวิถี ขณะนี้มีการค้นพบดาวเคราะห์น้อยแล้วประมาณ 3 แสนดวง
ภาพ แถบดาวเคราะห์น้อย (ที่มา: Pearson Prentice Hall, Inc)
(ที่มา: http://portal.edu.chula.ac.th/)
ดาวหาง (Comets)
เป็นวัตถุขนาดเล็กเช่นเดียวกับดาวเคราะห์น้อย แต่มีวงโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงยาวรีมาก มีองค์ประกอบส่วนใหญ่ เป็นก๊าซในสถานะของแข็ง เมื่อดาวหางเคลื่อนที่เข้าหาดวงอาทิตย์ ความร้อนจะให้มวลของมันระเหิดกลายเป็นก๊าซ ลมสุริยะเป่าให้ก๊าซเล่านั้นพุ่งออกไป ในทิศทางตรงข้ามกับ ดวงอาทิตย์กลายเป็นหาง
ภาพ ดาวหาง
วัตถุในแถบไคเปอร์ (Kuiper Belt Objects)
เป็นวัตถุที่หนาวเย็นเช่น เดียวกับดาวหาง แต่มีวงโคจรอยู่ถัดจากดาวเนปจูนออกไป บางครั้งจึงเรียกว่า Trans Neptune Objects ทั้งนี้แถบไคเปอร์จะอยู่ในระนาบ ของสุริยะวิถี โดยมีระยะห่างออกไปตั้งแต่ 40 – 500 AU (AU ย่อมาจาก Astronomical Unit หรือ หน่วยดาราศาสตร์ เท่ากับระยะทางระหว่าง โลกถึงดวงอาทิตย์ หรือ 150 ล้านกิโลเมตร) ดาวพลูโตเองก็จัดว่าเป็นวัตถุในแถบคุยเปอร์ รวมทั้งดาวเคราะห์แคระซึ่งค้นพบใหม่ เช่น อีริส เซ็ดนา วารูนา เป็นต้น ปัจจุบันมีการค้นพบวัตถุในแถบไคเปอร์แล้วมากกว่า 35,000 ดวง
ภาพ แถบไคเปอร์ และวงโคจรของดาวพลูโต (ที่มา: NASA, JPL)
(ที่มา: http://portal.edu.chula.ac.th/)
เมฆออร์ท (Oort Cloud)
เป็นสมมติฐานที่ตั้งขึ้นโดยนักดาราศาสตร์ชาวเนเธอร์แลนด์ชื่อ แจน ออร์ท (Jan Oort) ซึ่งเชื่อว่า ณ สุดขอบของระบบสุริยะ รัศมีประมาณ 50,000 AU จากดวงอาทิตย์ ระบบสุริยะของเรา ห่อหุ้มด้วยวัสดุก๊าซแข็ง ซึ่งหากมีแรงโน้มถ่วงจากภายนอกมากระทบกระเทือน ก๊าซแข็งเหล่านี้ก็จะหลุดเข้าสู่วงโคจรรอบดวงอาทิตย์ กลายเป็นดาวหาง วงโคจรคาบยาว (Long-period comets)
ภาพ ตำแหน่งของแถบไคเปอร์และเมฆออร์ท
(ที่มา: NASA, JPL)(ที่มา: http://portal.edu.chula.ac.th/)
ภาพ ส่วนประกอบต่าง ๆ ในระบบสุริยะ
(ที่มา: https://th.wikipedia.org)
ภาพ ดวงอาทิตย์
• ดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะจักรวาล
• อยู่ห่างจากโลกเป็นระยะทางประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร
• มีขนาดใหญ่กว่าโลกมากกว่า 109 เท่า
• หมุนรอบตัวเอง 1 รอบ ใช้เวลา 25 – 35 วัน
• ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ที่มีแสงสว่างในตัวเอง ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญของโลก
• อุณหภูมิของดวงอาทิตย์อยู่ระหว่าง 5,500 - 6,100 องศาเซลเซียส
• ดวงอาทิตย์ถูกจัดเป็นดาวฤกษ์สีเหลือง มีอายุประมาณ 5,000 ล้านปี
• พลังงานของดวงอาทิตย์ทั้งหมดเกิดจากก๊าซไฮโดรเจน
โดยพลังงานดังกล่าวเกิดจากปฏิกริยานิวเคลียร์ภายใต้สภาพความกดดันสูงของดวงอาทิตย์ ทำให้อะตอมของไฮโดรเจนซึ่งมีอยู่มากบนดวงอาทิตย์ทำปฏิกริยาเปลี่ยนเป็นฮีเลียม ซึ่งจะส่งผ่านพลังงานดังกล่าวมาถึงโลกได้เพียง 1 ใน 200 ล้านของพลังงานทั้งหมด
• นอกจากนั้นบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ยังเกิดปรากฏการณ์ต่าง ๆ เช่น
การเปลี่ยนแปลงของพลังงานความร้อนบนดวงอาทิตย์อันเนื่องมาจากจุดดับบนดวงอาทิตย์ (Sunspot) ซึ่งจะส่งผลให้เกิดการแปรผันของพายุแม่เหล็ก และพลังงานความร้อน ทำให้อนุภาคโปรตรอน และอิเล็กตรอนหลุดจากพื้นผิวดวงอาทิตย์สู่ห้วงอวกาศ เรียกว่า ลมสุริยะ (Solar Wind) และแสงเหนือแสงใต้ (Aurora) เป็นปรากฏการณ์ที่ขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้
ภาพ จุดดับบนดวงอาทิตย์
ภาพ แสดงลมสุริยะที่ออกมาจากดวงอาทิตย์ทุกทิศทาง และมากระทบกับสนามแม่เหล็กของโลก (ที่มา: http://astro.phys.sc.chula.ac.th/IHY/Interplanetary_space/IP_solar_wind.htm)
บางครั้งเราสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และจะเห็นได้ชัดเจนเวลาดวงอาทิตย์ใกล้ตกดิน จุดดับของดวงอาทิตย์จะอยู่ประมาณ 30 องศาเหนือ และ ใต้ จากเส้นศูนย์สูตร ที่เห็นเป็นจุดสีดำบริเวณดวงอาทิตย์เนื่องจากเป็นจุดที่มีแสงสว่างน้อย มีอุณหภูมิประมาณ 4,500 องศาเซลเซียส ต่ำกว่าบริเวณโดยรอบประมาณ 2,800 องศาเซลเซียส
ภาพ จุดดับบนดวงอาทิตย์
นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าก่อนเกิดจุดดับบนดวงอาทิตย์นั้น ได้รับอิทธิพลจากอำนาจแม่เหล็กไฟฟ้าบริเวณพื้นผิวดวงอาทิตย์มีการเปลี่ยนแปลง ทำให้อุณหภูมิบริเวณดังกล่าวต่ำกว่าบริเวณอื่น ๆ และเกิดเป็นจุดดับบนดวงอาทิตย์
เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดบริเวณขั้วโลกเหนือ และขั้วโลกใต้ มีลักษณะเป็นลำแสงที่มีวงโค้ง เป็นม่าน หรือ เป็นแผ่น เกิดเหนือพื้นโลกประมาณ 100 - 300 กิโลเมตร ณ ระดับความสูงดังกล่าวก๊าซต่าง ๆ จะเกิดการแตกตัวเป็นอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า และเมื่อถูกแสงอาทิตย์จะเกิดปฏิกริยาที่ซับซ้อนทำให้มองเห็นแสงตกกระทบเป็นแสงสีแดง สีเขียว หรือ สีขาว บริเวณขั้วโลกทั้งสองมีแนวที่เกิดแสงเหนือและแสงใต้บ่อย เราเรียกว่า "เขตออโรรา" (Aurora Zone)
ภาพ Aurora Polaris ปรากฏการณ์แสงเหนือแสงใต้
(ที่มา: http://teen.mthai.com/variety/73134.html)
แสงสีนี้เกิดขึ้นเนื่องจากในบางขณะดวงอาทิตย์ได้ส่งกระแสอิเล็คตรอน จากพื้นผิวของดวงอาทิตย์มายังโลก อิเล็คตรอนนี้จะถูกสนามแม่เหล็กบังคับให้เบนไปสู่ขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ ณ ที่นั้นอิเล็คตรอนจะกระทบกับ อะตอมและโมเลกุลของอากาศในบรรยากาศชั้นบน ทำให้อะตอมและโมเลกุล ของอากาศแตกตัวเป็นอิออนไฟฟ้า เปล่งแสงสีออกมา
• แสงสีที่เกิดขึ้นที่ขั้วโลกเหนือ เรียกว่า แสงเหนือ
|• แสงสีที่เกิดที่ขั้วโลกใต้ เรียกว่า แสงใต้
ภาพ แสงเหนือ ไอซ์แลนด์
(ที่มา: https://travel.kapook.com/view90977.html)
เป็นบริวารของดวงอาทิตย์ ปัจจุบันมีทั้งหมด 8 ดวง นักดาราศาสตร์ได้แบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม ดังนี้
• แบ่งตามลักษณะพื้นผิว คือ ดาวเคราะห์หินและดาวเคราะห์แก๊ส
ภาพ ดาวเคราะห์หิน
(ที่มา: http://www.sunflowercosmos.org/215-terrestrial_planets.html)
ดาวเคราะห์แก๊ส
(ที่มา: http://www.sunflowercosmos.org/100-giant_planet.html)
ด้วยเหตุผลในทางกายภาพที่มีขนาด ใหญ่และมีพื้นผิวห่อหุ้มด้วยก๊าซ ต่างจากดาวเคราะห์หินทั่วไปในระบบสุริยะ (Solar System) นอกจากนั้นคำว่าดาวเคราะห์ยักษ์ (Giant planet) ปัจจุบันได้นำไปในการเรียกดาวเคราะห์ก๊าซขนาดใหญ่ ในระบบสุริยะอื่น (Extrasolar planet) ด้วยเช่นกัน
• แบ่งตามวงโคจร คือ ดาวเคราะห์วงในและดาวเคราะห์วงนอก
ภาพ ดาวเคราะห์วงในและดาวเคราะห์วงนอก
ดาวพุธ (Mercury)
ภาพ ดาวพุธ
ชาวโรมันโบราณเชื่อว่าดาวพุธ คือผู้นำสาสน์ของเทพเจ้าและเทพแห่งการเดินทาง เพราะดาวพุธปรากฎให้เห็นสลับกัน ระหว่างช่วงก่อนดวงอาทิตย์ขึ้นและช่วงหลังดวงอาทิตย์ตกในเวลาอันสั้น นักสังเกตท้องฟ้า ในสมัยโบราณจึงจินตนาการ ถึงดาวพุธในรูปของเทพที่มีการเดินทางอย่างฉับไวตลอดเวลา แม้แต่ คำว่า เมอคิวรี ( Mercury ) ซึ่งเป็นชื่อของดาวพุธในภาษาอังกฤษก็แผลว่า ปรอท เป็นโลหะของเหลวที่ไหลไปได้อย่างอิสระ
ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้เคียงดวงอาทิตย์ที่สุด อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เฉลี่ยเพียง 1 ใน 3 ของระยะห่างจากโลกถึงดวงอาทิตย์ หรือประมาณ 60 ล้านกิโลเมตร และโคจรรอบดวงอาทิตย์ครบหนึ่งรอบในเวลาเพียง 88 วัน เมื่อสังเกตจากโลก เราจะเห็นดาวพุธอยู่ทางด้านตะวันออกของดวงอาทิตย์ ครึ่งรอบวงโคจรและอยู่ทางตะวันตกอีกครึ่งรอบ แต่ละช่วงก็คือเวลาประมาณเดือนเศษเท่านั้น
เนื่องจากการหมุนรอบตัวเองและหมุนรอบดวงอาทิตใช้เวลาเกือบเท่ากัน จึงทำให้ด้านที่หันเข้าหาดวงอาทิตย์ร้อนมาก และอีกด้านหนึ่งที่มืดเย็นจัด ซึ่งทำให้มีอุณหภูมิแตกต่างกันมาก เนื่องจากไม่มีบรรยากาศห่อหุ้ม ทำให้เรียกดาวพุธว่า “เตาไฟแช่แข็ง”
ภาพ ดาวพุธ
บรรยากาศที่ห่อหุ้มดาวพุธเบาบางมากจนเรียกได้ว่าเป็นสุญญากาศ เนื่องจากดาวพุธมีมวลน้อย เกินกว่าจะมีแรงโน้มถ่วง มากพอที่จะดึงดูดบรรยากาศไว้ได้ “บรรยากาศ” ของดาวพุธจึงมีความหนาแน่นเพียง 1 ในหนึ่งพันล้านล้านเท่าของบรรยากาศโลกที่ระดับน้ำทะเล
ธาตุที่พบในบรรยากาศของกาวพุธส่วนใหญ่ คือ ออกซิเจน โซเดียม ไฮโดรเจน และอีเลียม (เรียงตามสัดส่วนจากมากไปน้อย) ซึ่งนักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าเป็นธาตุที่ถูกพักขึ้นจากผิวของดาวพุธโดยสมสุริยะ ธาตุเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะลอยหลุดออกไปจากผิดของดาวพุธเรื่อย ๆ แต่ลมสุริยะที่เข้ามาปะทะผิวดาวอย่างต่อเนื่องก็พัดเป่าธาตุจากผิวขึ้นมาเรื่อย ๆ เช่นกัน
ภาพ ส่วนประกอบพื้นผิวของดาวพุธ
พื้นผิวของดาวพุธมีหน้าผาสูงชันเป็นรูปโค้ง ยาวหลายร้อยกิโลเมตรและอาจสูงถึง 3 กิโลเมตร บางส่วนของหน้าผาตัดเข้าไปในหลุมอุกาบาต ซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีแรงบีบอัดมากระทำ
ภาพ พื้นผิวของดาวพุธ
หากสังเกตด้วยตาเปล่า ดาวพุธจะปรากฏให้เห็นเป็นจุดเล็ก ๆ สีออกชมพูท่ามกลางแสงอรุณรุ่งหรือแสงโพล้เพล้ หากสังเกตด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กจะเห็นดาวพุธมีเฟส (Phase) เปลี่ยนไปคล้ายกับ ดวงจันทร์ของเรา เพราะดาวพุธโคจรรอบดวงอาทิตย์ไปเรื่อย ๆ
ภาพ การสังเกตดาวพุธ
ดาวศุกร์ (Venus)
ภาพ ดาวศุกร์
ดาวศุกร์ (Venus) เป็นดาวที่สุกสว่างที่สุดบนท้องฟ้า โดยมีความสว่างเป็นรองเพียงดวงอาทิตย์และดวงจันทร์เท่านั้น ผู้คนในสมัยโบราณจึงเชื่อว่าดาวศุกร์เป็นเทพธิดาแห่งความรัก ชาวไทยสังเกตดาวศุกร์มาช้านานเช่นกัน สังเกตได้จากการเรียกดาวศุกร์ที่ปรากฏในเวลาเช้าว่า ดาวประกายพรึก และเรียกดาวศุกร์ที่ปรากฏในเวลาพลบค่ำว่า ดาวประจำเมือง ซึ่งคนส่วนใหญ่ใช้เรียกมาตั้งแต่สมัยโบราณ โดยไม่ทราบว่าแท้จริงแล้วทั้งสองคือดาวดวงเดียวกัน
เรามักสังเกตเห็นดาวศุกร์มีแสงส่องสว่างมากเนื่องจาก
• ดาวศุกร์มีขนาดใกล้เคียงกับโลก
• ดาวศุกร์มีชั้นบรรยากาศที่ประกอบไปด้วย ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ทำให้อุณหภูมิพื้นผิวสูงขึ้น
• ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเองจากทิศตะวันออกไปยังทิศตะวันตก
• ไม่มีดวงจันทร์เป็นดาวบริวาร
ภาพ การสังเกตดาวศุกร์บนท้องฟ้า
ดาวศุกร์ส่องสว่างมากเพราะมีชั้นบรรยากาศที่ประกอบด้วยเมฆหนาทึบ ทำให้สะท้อนแสงอาทิตย์ได้เป็นอย่างดี แต่เมฆหน้าทึบนี้ก็เป็นอุปสรรค์ในการสังเกตพื้นผิวดาวจากโลก ในช่วงก่อนทศวรรษ 1960 นักดาราศาสตร์คาดการณ์ว่าใต้ชั้นเมฆหนาทึบนั้นอาจจะเป็นผิวดาวที่มีน้ำและ ชีวิตในลักษณะเดียวกับโลกก็เป็นได้
ในเวลานั้นการสำรวจพื้นผิวดาวศุกร์ทำได้โดยใช้เรดาร์เท่านั้น เพราะมีเพียงเรดาร์ที่สามารถส่องทะลุชั้นเมฆหนาแน่นได้ แต่เรดาร์ก็มีความละเอียดต่ำมาก จึงใช้สำรวจภูมิประเทศได้แต่เพียงหยาบ ๆ
• ต่อมาในปี ค.ศ. 1962 ประเทศสหรัฐอเมริกาส่งนายอวกาศลำแรกไปสำรวจดาวศุกร์ คือ ยานมารีเนอร์ 2 (Mariner 2)
• และในปี ค.ศ.1975 ประเทศรัสเซียก็ส่งยานเวเนอรา(Venera ) ลงไปจอดบนผิวดาวได้เป็นครั้งแรก
ภาพ ยานเวเนอรา(Venera )
ข้อมูลจากยานเวเนอราทำให้นักดาราศาสตร์ทราบความจริงว่า พื้นผิวดาวศุกร์ที่เคยคาดว่าเหมาะสม กับการดำรงชีพเช่นเดียว กับโลกกับกลาย เป็นพื้นผิวที่ไม่ต่างจากลักษณะของ ขุมนรกในจินตนาการ
ดาวศุกร์มีลีกษณะการหมุนรอบตัวเองที่แปลกกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ คือ
• หมุนรอบตัวเองช้ามาก วันหนึ่งของดาวศุกร์มีความยาวนานเท่ากับ 117 วันของโลก ดาวศุกร์จึงเป็นดาวที่เวลา 1 วัน นานกว่า 1 ปี
• นอกจากนี้ดาวศุกร์ยังหมุนรอบตัวเองตามเข็มนาฬิกา ซึ่งกลับข้างกับดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ที่หมุนทวนเข็มนาฬิกา
ดาวศุกร์แทบไม่มีสนามแม่เหล็กอยู่เลย คาดว่าน่าจะมาจากสาเหตุที่ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเองช้ามาก ผลอีกประการหนึ่งของการที่ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเองช้า คือพื้นผิวดาวศุกร์มีลมพัดเพียงเอื่อย ๆ เท่านั้น ทำให้พื้นผิวดาวยิ่งร้อนระอุขึ้นไปอีก
โลก (Earth)
ภาพ โลกของเรา
ชาวกรีกโบราณเชื่อกันว่า จายา (Gaia) หรือมารดาแห่งโลก คือ เทพีแห่งพื้นพิภพที่เราได้อาศัยพักพิง ซึ่งเป็นผู้ให้กำเนิดเทพยูเรนัส (Uranus) แห่งท้องฟ้า และเทพเนปจูน (Neptune) แห่งท้องทะเล สำหรับผู้นับถือศาสนาพราหมณ์และชาวไทยซึ่งรับวัฒนาธรรมมาจากศาสนาพราหมณ์ เชื่อว่าเทพแห่งพื้นพิภพนี้คือ พระแม่ธรณี ผู้ปกปักรักษาและให้ความร่วมเย็นแก่มนุษย์ทั้งปวง เป็นที่น่าสังเกตว่าทั้งสองวัฒนธรรมที่มาจากรากเหง้าต่างกัน กลับมีความเชื่อในเรื่องเทพของโลกคล้ายคลึงกัน
โลกเป็นดาวเคราะห์ที่ห่างดวงอาทิตย์ออกมาเป็นอันดับที่ 3 ในระบบสุริยะ ที่ระยะห่างนี้มีความเหมาะสมหลายประการ เช่น บรรยากาศ น้ำ ผืนดิน และพลังงาน ซึ่งเอื้อให้เกิดการวิวัฒนาการของสสารขึ้นจนถึงระดับที่ซับซ้อนมาก กล่าวคือ มีการวิวัฒนาการจากสารเคมีและโมเลกุลซึ่งไม่มีชีวิตเกิดเป็นสสาร อันมีชีวิตจิตใจและมีความคิดเชิงตรรกะที่ซับซ้อนยิ่ง
พื้นผิวโลก 71% ปกคลุมด้วยน้ำทั้งในรูปของมหาสมุทร ห้วย หนอง คลอง บึง ต่าง ๆ และอีก 29% ที่เหลือคือแผ่นดินที่มนุษย์และสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่อยู่อาศัย (ในแง่ของความหลากหลายทางชีวภาพ)
ดังนั้น โลกจึงเป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวที่มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ เนื่องจากมีชั้นบรรยากาศและมีระยะห่างจาก ดวงอาทิตย์ที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตและการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต
เกี่ยวกับโลก
• โลกหมุนรอบตัวเอง 1 รอบ ใช้เวลา 23.56 ชั่วโมง หรือ 1 วัน
• โคจรรอบดวงอาทิตย์ประมาณ 365 วัน หรือ 1 ปี
• แกนของโลกเอียง 23.5 องศา กับแนวตั้งฉากกับระนาบทางโคจรรอบดวงอาทิตย์ จึงทำให้เกิดฤดูกาลต่าง ๆ บนโลก
• อุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ย 15 องศาเซลเซียส
• โลกปกคลุมด้วยน้ำ 3 ใน 4 ของพื้นโลก เรียกว่า ดาวเคราะห์แห่งน้ำ
โลกมีดวงจันทร์เป็นบริวาร (The Moon)
โคจรอยู่รอบโลกเพียงดวงเดียว มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 3,476 กิโลเมตร หรือประมาณ 1 ใน 4 ของเส้นผ่าศูนย์กลางโลก และโคจรอยู่ห่างจากโลกโดยเฉลี่ยประมาณ 384,400 กิโลเมตร และโคจรรอบโลกในระยะเวลาประมาณ 29.5 วัน เป็นดวงจันทร์เป็นดาวดวงเดียวที่มนุษย์เดินทางไปสำรวจ โดยการนำตัวอย่างดินและหินจากดวงจันทร์กลับมาตรวจวิเคราะห์บนโลก ดวงจันทร์มีลักษณะคล้ายกับดาวพุธมากในแง่ของสภาพพื้นผิวและบรรยากาศ (เบาบางมากจนเทียบได้กับสภาพสุญญากาศ)
ภาพ ดวงจันทร์บริวารของโลก
ผิวของดวงจันทร์เต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่น้อยมากมาย เนื่องจากดวงจันทร์ไม่มีบรรยากาศที่คอยปกป้องผิว จากการชนของอุกกาบาต ไม่ว่าอุกกาบาตที่ตกลงสู่ผิวดวงจันทร์จะมีขนาดเล็กเพียงใดจึงตกลงถึงผิวดวงจันทร์ได้ทั้งหมด
ภาพ เงาสะท้อนแสงจันทร์บนพื้นโลก
ปัจจุบันโครงสร้างภายในของดวงจันทร์เย็นตัวลงเกือบทั้งหมดแล้ว ทำให้ดวงจันทร์เป็นดาวที่ “ตายแล้วในทางธรณีวิทยา” (Geologically Dead) เพราะไม่มีปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาใด ๆ เกิดขึ้นบนผิวดวงจันทร์อีกแล้ว นอกจากนี้การที่ภายในเย็นตัวลงยังส่งผลให้ดวงจันทร์ไม่มีสนามแม่เหล็กเลยทีเดียว
มนุษย์สามารถเดินทางไปลงดวงจันทร์ได้สำเร็จเป็นครั้งแรกในวันที่ 20 กรกฎาคม ค.ศ. 1969 โดยยานอะพอลโล 11 (Apollp) ของสหรัฐอเมริกา ในช่วงปี ค.ศ. 1969 – 1972 โครงการอะพอลโลได้ส่งยานอวกาศไปลงดวงจันทร์อีก 5 ลำ โดยแต่ละลำมีนักบินอวกาศ 2 คน ที่ลงไปปฏิบัติภารกิจบนผิวดวงจันทร์ ปัจจุบันจึงมีมนุษย์ทั้งสิ้น 12 คน ที่ได้ไปเยือนดวงจันทร์
ดาวอังคาร (Mars)
ภาพ ดาวอังคาร
ดาวอังคาร (Mars) เป็นดาวเคราะห์สีแดง ทำให้ผู้คนเชื่อกันว่าเป็นเทพแห่งสงคราม และการสู้รบความแข็งแกร่ง และสัญลักษณ์ของเพศชาย ในช่วงปลายคริสต์ศตวรรษที่ 19 มีความเชื่อและข้อสันนิษฐานที่ได้รับการยอมรับ ทั่วไปว่าดวงอังคารเป็นดาวที่มีสภาพเอื้อต่อการกำเนิด และวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาเช่นเดียวกับมนุษย์ เพราะดาวอังคารเป็นดาวดวงที่อยู่ถัดจากโลกออกไปในระบบสุริยะที่มีขนาดเล็กกว่าโลกไปไม่มาก และมีคาบการหมุนรอบตัวเองใกล้เคียงกับโลก
ภาพ ดาวอังคาร
ดาวอังคารสังเกตได้ง่ายเพราะมีสีออกแดงอย่างเห็นได้ชัด โดยจะสว่างเป็นพิเศษเมื่อโคจรเข้ามาใกล้โลก ช่วงเวลาที่สังเกตดาวอังคารได้ง่ายที่สุดคือ ช่วงออพโพซิชัน (Opposition) ซึ่งเป็นช่วงที่ดาวอังคารอยู่ใกล้โลกมากที่สุด แม้ว่าระยะห่างระหว่างโลกและดาวอังคาร ณ ออกโพซิชัน แต่ละครั้งก็ไม่คงที่เพราะวงโคจรของดาวอังคารมีความรีพอสมควร แต่ช่วงออพโพซิชัน ก็ยังเป็นช่วงที่สามารถสังเกตได้ดีที่สุดในรอบ
วงโคจรนั้น ๆ เสมอ
ดาวพฤหัสบดี (Jupiter)
ภาพ ดาวพฤหัสบดี
ดาวพฤหัสบดี (Jupiter) เป็นที่รู้จักกันในตำนานกรีกและโรมันในฐานะราชาแห่งเทพเจ้าทั้งปวง เพราะว่า ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ
ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ก๊าซ ( Jovian Planet ) ขนาดยักษ์ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ออกไปเป็นระยะทางประมาณ 5.2 หน่วยดาราศาสตร์ ซึ่งห่างไกลกว่าวงโคจรของดาวอังคารกว่า 3 เท่า ที่ระยะห่างนี้ พลังงานจากดวงอาทิตย์แผ่มาถึงน้อยลง ก๊าซและสสารที่ระเหยง่ายจึงเริ่มรวมตัวขึ้นได้
• ดาวพฤหัสบดีหมุนรอบตัวเอง 1 รอบใช้เวลา 9.8 ชั่วโมง ซึ่งเร็วที่สุดในบรรดาดาวเคราะห์ทั้งหลาย
• โคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ ใช้เวลา 12 ปี
• นักดาราศาสตร์อธิบายว่า ดาวพฤหัสเป็นกลุ่มก้อนก๊าซหรือของเหลวขนาดใหญ่ ที่ไม่มีส่วนที่เป็นของแข็ง เหมือนโลก
• เป็นดาวเคราะห์ที่มีดวงจันทร์เป็นดาวบริวารมากถึง 63 ดวง
• ดาวพฤหัสบดีมีปริมาตรที่สามารถบรรจุโลกไว้ได้กว่า 1,300 ดวง และมีมวลมากกว่าสองเท่าของดาวเคราะห์อื่น ๆ ในระบบสุริยะรวมกัน
องค์ประกอบหลักของดาวพฤหัสบดีคือ ก๊าซไนโตรเจนและก๊าซฮีเลียม ซึ่งเป็นองค์ประกอบประมาณ 75% และ 25% โดยมวลตามลำดับ นอกจากก๊าซสองชนิดหลักแล้วยังมีสารอื่น ๆ ปะปนอยู่บ้างแต่มีปริมาณน้อยมาก การศึกษาธาตุองค์ประกอบของดาวพฤหัสบดีอย่างละเอียดชี้ให้เห็นว่า ดาวพฤหัสบดีมีปริมาณธาตุองค์ประกอบคล้ายกับดวงอาทิตย์มาก แสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์ก๊าซดวงนี้แทบจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบเลยตั้งแต่รวมตังขึ้นเมื่อหลายพันปีมาแล้ว
เนื่องจากดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ก๊าซ จึงไม่มีพื้นผิวแข็งที่ชัดเจนดังเช่นโลกหรือดาวเคราะห์แข็งอื่น ๆ แต่เนื้อสารชั้นบนบริเวณผิวของดาวค่อยๆ เบาบางลงและหายไปในอวกาศ ในการศึกษาดาวพฤหัสบดี นักดาราศาสตร์จึงใช้ระดับที่มีความดัน 1 บาร์ ( เท่ากับความดันที่ผิวโลก ) ของบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีเป็นรัศมีของดาว หากใช้นิยามนี้ ดาวพฤหัสบดีจะมีรัศมีประมาณ 70,000 กิโลเมตร ที่ระดับผิวดาวเป็นแนวยอดเมฆ ( Cloud Top ) ของดาวพฤหัสบดีซึ่งมีอุณหภูมิ -148 องศาเซลเซียล ( 125 เคลวิน ) และความหนาแน่นประมาณ 0.0002 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร
ดาวเสาร์ (Saturn)
ภาพ ดาวเสาร์
ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ออกมาเป็นอันดับที่ 5 ที่ระยะทางประมาณ 10 เท่าของระยะระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ หรือ 2 เท่าของขนาดวงโคจรของดาวพฤหัสบดี ที่ระยะนี้พลังงานจากดวงอาทิตย์แผ่มาถึงเพียง 1.1 % ของพลังงานที่แผ่มาถึงโลกเท่านั้น หากสังเกตดาวเสาร์ด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก เราจะได้เห็นวงแหวนของดาวเสาร์ซึ่งเป็นที่ยอมรับกันในหมู่นักดูดาวว่าเป็น วงแหวนที่สวยงามและโดดเด่นที่สุดในบรรดาดาวเคราะห์ที่มีวงแหวนทุกดวง
ข้อมูลเกี่ยวกับดาวเสาร์
• ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ที่เราสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า
• มีขนาดใหญ่กว่าโลกกว่า 9 เท่า มีปริมาตรที่สามารถบรรจุโลกไว้ได้ถึง 763 ดวง
• เป็นดาวที่ประกอบไปด้วยก๊าซและของเหลวสีค่อนข้างเหลือง
• หมุนรอบตัวเอง 1 รอบใช้เวลา 10.2 ชั่วโมง และโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบใช้เวลา 29 ปี
• ลักษณะเด่นของดาวเสาร์ คือ มีวงแหวนล้อมรอบ ซึ่งวงแหวนดังกล่าวเป็นอนุภาคเล็ก ๆ หลายชนิดที่หมุนรอบดาวเสาร์มีวงแหวนใหญ่ 7 ชั้นใหญ่
• ดาวเสาร์มีดวงจันทร์เป็นดาวบริวาร 50 ดวง และมีดวงจันทร์ดวงหนึ่งชื่อ Titan ซึ่งถือว่า เป็นดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์ และใหญ่เป็นอันดับ 2 ในระบบสุริยะจักรวาล
ภาพ ดวงจันทร์ไททัน
องค์ประกอบหลักของดาวเสาร์ คือ
• ไนโตรเจน 75% และฮีเลียม 25%
• และองค์ประกอบย่อยต่าง ๆ ในอัตราส่วนที่คล้ายกับดาวพฤหัสบดี
ดาวเสาร์มีความหนาแน่นเฉลี่ยทั้งดวงต่ำสุดในระบบสุริยะ โดยมีความหนาแน่นเฉลี่ยประมาณ 0.7 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตรเท่านั้น นั่นคือดาวเสาร์จะลอยน้ำได้ (หากเรามีอ่างน้ำที่ใหญ่พอสำหรับดาวเสาร์)
วงแหวนของดาวเสาร์ค้นพบโดย
• กาลิเลโอ ในปีค.ศ. 1610 เวลาไล่เลี่ยกับการสังเกตดาวศุกร์เสี้ยวและดวงจันทร์ดาวพฤหัสบดีของเขา
• ต่อมาในปีค.ศ. 1659 คริสเตียน ฮอยเกนส์ ( Christian Huygens ) นักดาราศาสตร์ชาวเนเธอร์แลนด์ ได้ศึกษาดาวเสาร์ด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่มีประสิทธิภาพสูงกว่ากล้องของกาลิเลโอมาก
อธิบายว่าวงแหวนของดาวเสาร์เป็นวัตถุรูปแหวน แบนที่โคจรอยู่รอบดาวเสาร์นับว่าเป็น ข้อสรุปที่ดีที่สุดแล้ว ที่สามารถ สรุปได้โดยการสังเกตจากโลก
ภาพ วงแหวนของดาวเสาร์
ดาวยูเรนัส (Uranus)
ภาพ ดาวยูเรนัส
ดาวยูเรนัส (Uranus) หรือดาวมฤตยู เป็นดาวเคราะห์ดวงแรกที่มีการค้นพบในสมัยใหม่ต่างจาก ดาวพุธ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์ที่เป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่โบราณกาลแล้ว ดาวยูเรนัสค้นพบโดย วิลเลียม เฮอร์เชล (William Hershel) นักดาราศาสตร์สมัครเล่นชาวเยอรมันที่มาตั้งรกรากในอังกฤษได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาด 6.4 นิ้วที่เขาประดิษฐ์ขึ้นเองส่องสำรวจท้องฟ้าอย่างเป็นระบบ และค้นพบดาวยูเรนัสในวันที่ 13 มีนาคม ค.ศ. 1781 ในเบื้องต้นเขาคิดว่าวัตถุที่เขาพบคือดาวหางดวงหนึ่ง แต่หลังจากการติดตามสังเกตอยู่หลายสัปดาห์ เฮอร์เชลได้คำนวณวงโคจรของวัตถุที่ เขาค้นพบ และพบว่าวัตถุดังกล่าว คือดาวเคราะห์ดวงใหม่ที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ไกล จากวงโคจรของดาวเสาร์อกไปถึง 2 เท่า
ดาวยูเรนัสโคจรรอบดวงอาทิตย์หนึ่งรอบในเวลา 84 ปีของโลก ลักษณะการโคจรที่โดดเด่นที่สุดของดาวยูเรนัส คือ แกนของดาวเอียงทำมุมกับระนาบสุริยะถึง 98 องศา หรือเกินกว่ามุมฉากมาเล็กน้อย ดาวยูเรนัสจึงหมุนรอบตัวเองในลักษณะตะแคงข้าง ซึ่งส่งผลให้ฤดูกาลของดาวยูเรนัสยาวนานมากซีกหนึ่งของดาวจะอยู่ในฤดูหนาวนาย 42 ปี ในขณะที่อีกซีกหนึ่งอยู่ในฤดูร้อนนาน 42 ปี
นั่นคือ ณ บางจุดบนดาวยูเรนัส ดวงอาทิตย์จะไม่ตกเลยในช่วง 42 ปี และทางตรงกันข้าม บางบริเวณก็จะไม่ได้รับแสงอาทิตย์เลยเป็นเวลา 42 ปี เช่นกัน ผลัดกันเช่นนี้เรื่อยไป อย่างไรก็ตาม เนื่องจากดาวยูเรนัสอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ออกไปไกลมาก พลังงานจากดวงอาทิตย์จึงแผ่ไปถึงดาวยูเรนัสเพียง 0.27% ของพลังงานที่แผ่มาถึงโลกซึ่งทำให้ "ฤดูหนาว" และ "ฤดูร้อน" บนดาวยูเรนัส มีอุณหภูมิต่างกันประมาณ 2 องศาเซลเซียสเท่านั้น
ภาพ การหมุนรอบตัวเองของดาวยูเรนัส
(ที่มา: http://thesunsk.blogspot.com/)
ดาวยูเรนัสมีวงแหวนเช่นเดียวกับดาวเคราะห์ก๊าซดวงอื่น ๆ วงแหวนของดาวยุเรสัสได้รับการค้นพบในปี ค.ศ. 1977 โดยคณะนักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ (Comell University) ประเทศสหรัฐอเมริกา ซึ่งสังเกตปรากฏการณ์ดาวยูเรนัสเคลื่อนบังดาวฤกษ์ดวงหนึ่ง นักดาราศาสตร์พบว่าชั่ว
ขณะหนึ่งก่อนที่ดาวจะลับหายไปในขอบของดาวยูเรนัส แสงของดาวมืดหายไปและกลับสว่างขึ้นใหม่ 9 ครั้ง และการปรากฏมืด ๆ สว่าง ๆ ของดาวก็เกิดขึ้นในลักษณะเดียวกันอีกครั้ง
ภาพ ดาวยูเรนัสเคลื่อนบังดาวฤกษ์ดวงหนึ่ง
(ที่มา: http://thesunsk.blogspot.com/)
เมื่อดาวยูเรนัสเพิ่งโคจรผ่านดาวนักดาราศาสตร์คณะนี้จึงสรุปว่าดาวยูเรนัสมีวงแหวน 10 วงอยู่รอบดาว โดยปกติแล้วจางเกินกว่าจะสังเกตได้จากโลก แต่เมื่อเคลื่อนที่ยังดาวจึงเห็นแสงดาวมืดไปหลายครั้ง
ภาพ วงแหวนของดาวยูเรนัส
ดาวยูเรนัสมีดวงจันทร์ที่รู้จักแล้ว 27 ดวง มีชื่อเรียกแล้วทั้งหมด ในจำนวนนี้มีดวงจันทร์ 5 ดวงหลักที่มีรัศมีมากกว่า 200 กิโลเมตรคือ ไททาเนีย (Titania) โอบีรอน (Oberon) อัมเบรียล (Umbriel) แอเรียล (Ariel) และมิแรนดา (Miranda) (เรียงตามขนาดจากใหญ่ไปเล็ก) จะเห็นได้ชัดว่าดวงจันทร์ที่มีขนาดต่ำกว่า 1,000 กิโลเมตรมีลักษณะบูดเบี้ยวไม่เป็นทรงกลม ซึ่งสนับสนุนทฤษฎีการรวมตัวเป็นทรงกลมของดาวเคราะห์ได้เป็นอย่างดี
ดาวเนปจูน (Neptune)
ภาพ ดาวเนปจูน
ข้อมูลต่าง ๆ เกี่ยวกับดาวเนปจูน
• ดาวเนปจูน หรือดาวเกตุ หรือดาวสมุทร
• เป็นดาวเคราะห์ขนาดใหญ่เป็นที่ 4 ในระบบสุริยะ
• มีเส้นผ่านศูนย์กลางราว 50,000 กิโลเมตร จุโลกได้ถึง 60 ดวง
• ระยะห่างเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์ 4,504 ล้านกิโลเมตร
• หมุนรอบตัวเองครบรอบในเวลา 16 ชั่วโมง
ดาวเนปจูนอยู่โคจรอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เฉลี่ย 4,500 ล้านกิโลเมตร หรือประมาณ 30 เท่าของระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ เวลา 1 ปีของดาวเนปจูนหรือระยะเวลาที่ดาวเนปจูนใช้ในการโคจรรอบดวงอาทิตย์หนึ่งรอบยาวถึง 165 ปีของโลก นั่นคือตั้งแต่เรารู้จักดาวเนปจูนในปี ค.ศ. 1848 ดาวเนปจูนยังโคจรรอบดวงอาทิตย์ไม่ครบหนึ่งรอบเสียด้วยซ้ำ ที่ระยะห่างนี้แม้แต่แสงจากดวงอาทิตย์ก็ยังต้องใช้เวลากว่า 4 ชั่วโมง จึงจะเดินทางถึงดาวเนปจูน (ในขณะที่ใช้เวลาเพียง 8 นาที 20 วินาที ในการเดินทางมาถึงโลก)
ปัจจุบันมียานอวกาศเพียงลำเดียวที่เดินทางไปสำรวจดาวเนปจูน คือ ยานวอยเอเจอร์ 2 (Voyager 2) ของสหรัฐอเมริกา ซึ่งใช้เวลาเดินทาง 12 ปี โดยได้สำรวจดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ และดาวยูเรนัส ไปตามรายทางก่อนจะไปถึงดาวเนปจูนในเดือน สิงหาคม ค.ศ. 1989
ภาพ ดาวเนปจูน (ที่มา: http://thesunsk.blogspot.com/)
ดาวเนปจูนเป็นดาวเคราะห์ก๊าซที่มีขนาดเล็กกว่าดาวยูเรนัสเล็กน้อย คือ มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 50,000 กิโลเมตร ดาวเนปจูนมีปริมาตรมากกว่าโลกประมาณ 60 เท่า ในขณะที่มีมวลมากกว่าโลก 17 เท่า ซึ่งแสดงว่าลักษณะโครงสร้างภายในของดาวเนปจูนน่าจะคล้ายกับดาวยูเรนัสมากกว่าดาวพฤหัสบดีหรือดาวเสาร์
บรรยากาศของดาวเนปจูนมีลักษณะและปรากฏการณ์หลายประเภทปรากฏให้เห็นชัดกว่า ดาวยูเรนัสมาก เมื่อครั้งที่ยานวอยเอเจอร์ 2 บินผ่านสำรวจดาวเนปจูน ยานได้ถ่ายภาพพายุหมุนขนาดใหญ่บนดาวเนปจูน ซึ่งเป็นจุดสีเข้มคล้ายกับจุดแดงใหญ่ของดาวพฤหัสบดีแต่เล็กกว่าประมาณครึ่งหนึ่งและมีสีน้ำเงิน จึงมีชื่อเรียกว่า จุดมืดใหญ่ (The Great Dark Spot) นอกจากนี้ยานวอยเอเจอร์ได้พบหมอกที่ปกคลุมอยู่ทั่วทั้งดาวเนปจูนอีกด้วย
นักดาราศาสตร์ได้พบดาวบริวารสองดวงที่หมุนรอบดาวเนปจูน ดาวดวงหนึ่งมีขนาดเล็กชื่อว่า Neried ซึ่งมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 300 ไมล์ และหมุนรอบห่างจากดาวเนปจูน 3,475,000 ไมล์ ดาวบริวารดวงอื่น ๆ ของดาวเนปจูนคือดาว Triton มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 2,100 ไมล์เป็นดาวบริวารที่ใหญ่เป็นที่สี่ ดาว Triton อาจมีบรรยากาศ มันอาจมีมหาสมุทรมีเทนและไนโตรเจนมันหมุนรอบดาวเนปจูนโดยห่างจากดาวเนปจูนเป็นระยะทาง 220,625 ไมล์ ดาว Triton หมุนรอบดาวเนปจูนในทิศทางตรงกันข้ามจาก ดาวบริวารส่วนใหญ่ มันยังเคลื่อนไหวเข้าไกล้ดาวเนปจูนในเวลา 10 ล้าน ถึง 100 ล้านปี มันอาจปะทะกับดาวเนปจูนหรือมันอาจแตกออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ และก่อตัวเป็นรูปวงแหวนขนาดกว้างล้อมรอบดาวเนปจูน
ภาพ วงแหวนล้อมรอบดาวเนปจูน
เป็นดาวชนิดหนึ่ง มีลักษณะคล้ายดาวเคราะห์ ตามการจำแนกชนิดดาวเคราะห์ที่เสนอโดยสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (International Astronomical Union :IAU) เมื่อวันที่ 24 สิงหาคม 2549
หมายถึง เทหวัตถุที่มีสมบัติดังต่อไปนี้ครบถ้วน
• เป็นวัตถุที่มีวงโคจรรอบดวงอาทิตย์
• มีมวลมากพอที่จะเกิดแรงดึงดูดของดาวสามารถเอาชนะความแข็งของเนื้อดาว ส่งผลให้ดาวมีขนาดทรงกลม หรือเกือบกลม
• มีวงโคจรซ้อนทับหรือใกล้เคียงกับวัตถุอื่น
• ไม่ใช่ดวงจันทร์บริวารของดาวเคราะห์
นิยามได้เสนอขึ้น 24 สิงหาคม พ.ศ. 2549 ที่ประชุมสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล ที่กรุงปราก สาธารณรัฐเช็ก ทำให้ดาวพลูโตกลาย เป็นดาวเคราะห์แคระ หลังจากเคยยอมรับว่าเป็นดาวเคราะห์ดวงหนึ่งในระบบสุริยะ ทั้งนี้เพราะไม่สามารถควบคุมแรงดึงดูดและวงโคจรของสิ่งต่าง ๆ ที่อยู่รอบวงโคจรของมันได้จนถึงปัจจุบัน มีวัตถุบนท้องฟ้าที่จัดเป็นดาวเคราะห์แคระ ได้แก่
• พลูโต (Pluto)
• ซีรีส (Ceres)
• อีรีส (Eris)
• เฮามาอา(Haumea)
• มาคีมาคี (Makemake)
ภาพ ดวงจันทร์กับดาวเคราะห์แคระทั้ง 5
(ที่มา: http://www.myfirstbrain.com/thaidata/image)
ดาวพลูโตถูกลดระดับให้เป็นดาวเคราะห์แคระ เนื่องจากมีวงโคจรเป็นรูปวงรีบางส่วน ซ้อนทับวงโคจรของดาวเนปจูน ส่วนดาวเคราะห์น้อยเซเรสถูกยกระดับให้เป็นดาวเคราะห์แคระ เพราะมีขนาดค่อนข้างใหญ่ และมีรูปร่างค่อนข้างเป็นทรงกลม
ภาพ ขนาดของดาวเคราะห์แคระเปรียบเทียบกับโลก (ที่มา: NASA, JPL)
(ที่มา HTTP://WANITSAELIM.BLOGSPOT.COM/2012/11/BLOGPOST_6385.HTML)
หากพิจารณาดูจะพบว่า ดาวเคราะห์แคระตามนิยามใหม่นั้น มี 2 ประเภท คือ ดาวเคราะห์แคระที่เป็นดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่ เช่น เซเรส เวสตา พัลลาส มีวงโคจรอยู่ในแถบเข็มขัดดาวเคราะห์น้อย ระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี ส่วนดาวเคราะห์แคระที่เป็นวัตถุไคเปอร์ซึ่งถูกเพิ่งค้นพบใหม่ มีขนาดใหญ่กว่า และมีวงโคจรรูปรีมาก มีวงโคจรถัดจากดาวเนปจูนและดาวพลูโตออกไป
ภาพ วงโคจรของดาวเอริส (2003UB313) เปรียบเทียบกับดาวพลูโต
(ที่มา: http://web.gps.caltech.edu/~mbrown/planetlila)
ภาพ ดาวเคราะห์แคระที่พบในแถบไคเปอร์ (ที่มา: NASA, JPL)
(ที่มา: HTTP://WANITSAELIM.BLOGSPOT.COM/2012/11/BLOG-POST_6385.HTML)
คือก้อนหินขนาดเล็กซึ่งรวมอยู่ด้วยกันจำนวนหลายพันก้อนในระบบสุริยะ รายล้อมดวงอาทิตย์ และโคจรรอบดวงอาทิตย์คล้ายดาวเคราะห์ อยู่ระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี เรียกบริเวณนี้ว่า "แถบดาวเคราะห์น้อย(Asteroid Belt)" ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 150-354 กิโลเมตร
ภาพ แถบดาวเคราะห์น้อย
(ที่มา: http://www.lesa.biz/astronomy/solar-system/small-bodies/asteroids)
ดาวเคราะห์น้อยดวงที่ใหญ่ที่สุดคือ ดาวเคราะห์น้อยซีรีส(Ceres) มีความยาวประมาณ 768
กิโลเมตร ถ่ายภาพไว้ได้โดยยานอวกาศกาลิเลโอ(Galileo Space Probe) ปัจจุบันถูกเลื่อนสถานะเป็นดาวเคราะห์แคระ
ภาพ ดาวเคราะห์น้อยซีรีส
(ที่มา: https://sites.google.com)
ดาวเคราะห์น้อย (Asteroids หรือ Minor planets) เกิดขึ้นในยุคที่เกิดระบบสุริยะเมื่อ 4,600 ล้านปีที่แล้ว ปัจจุบันมีวัตถุที่นักดาราศาสตร์ได้สังเกตพบและตั้งชื่อไว้อยู่ถึง 20,000 ดวง มีวัตถุที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 100 กิโลเมตร อยู่ประมาณ 200 ดวง ที่เหลือเป็นอุกกาบาตขนาดเล็กมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 กิโลเมตร ดาวเคราะห์น้อยโดยทั่วไปมีรูปร่างไม่แน่นอน และเต็มไปด้วยหลุมบ่อ
ภาพ รูปร่างของดาวเคราะห์น้อย
(ที่มา: http://vichakarn.triamudom.ac.th)
แถบดาวเคราะห์น้อย (Asteroid Belt) พบอยู่ระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี สันนิษฐานว่าเกิดมาพร้อม ๆ กับดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ มีทฤษฎีหนึ่งอธิบายว่า ดาวเคราะห์น้อยใน บริเวณนี้ไม่สามารถรวมตัวกันเป็นดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ได้ เนื่องจากถูกรบกวน โดยแรงโน้มถ่วงอันมหาศาล ของดาวพฤหัสบดี
ภาพ แถบดาวเคราะห์น้อย
(ที่มา: http://www.sunflowercosmos.org/013-asteroid_belt.html)
ดาวหาง เป็นวัตถุขนาดเล็กในระบบสุริยะ โดยมากมีขนาดเพียงไม่กี่กิโลเมตรในแนวขวาง ประกอบด้วยสสารจำพวกน้ำแข็งระเหยง่ายเป็นส่วนใหญ่ วงโคจรของดาวหางจะเบี้ยวมาก จุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดมักเข้าไปถึงชั้นวงโคจรของดาวเคราะห์ชั้นใน ส่วนจุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุดอาจออกไปไกลพ้นจากดาวพลูโต เมื่อดาวหางโคจรผ่านเข้ามาในระบบสุริยะชั้นใน ผลกระทบจากดวงอาทิตย์ทำให้พื้นผิวน้ำแข็งของมันระเหยและแตกตัวเป็นประจุ ทำให้เกิดเป็นโคมา คือหางขนาดยาวประกอบด้วยแก๊สและฝุ่นที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า
ภาพ ดาวหาง (ที่มา: https://sites.google.com)
ดาวหางเป็นวัตถุขนาดเล็กของระบบสุริยะ นิวเคลียสของดาวหางมีขนาดประมาณ 1 - 10 กิโลเมตร มีองค์ประกอบหลักเป็นน้ำแข็งปะปนกับเศษหินและสสารอื่น ๆ ซึ่งดาวหางกวาดชนขณะที่โคจรรอบ ดวงอาทิตย์ เราจึงเปรียบดาวหางเป็นก้อนน้ำแข็งสกปรก อย่างไรก็ตาม ดาวหางอาจเป็นพาหะนำเชื้อชีวิต จากดาวดวงหนึ่งไปสู่ดาวอีกดวงหนึ่ง ดาวหางเป็นทั้งผู้สร้างและผู้ทำลาย ดาวหางทำให้โลกมีน้ำในมหาสมุทร และนำสิ่งมีชีวิตมาสู่บนโลก แต่ดาวหางก็เคยพุ่งชนโลกจนทำให้สิ่งมีชีวิต บางชนิดสูญพันธุ์ไปแล้วหลายรอบ (รอบละประมาณหนึ่งร้อยล้านปี) ครั้งล่าสุดคือ ไดโนเสาร์สูญพันธุ์เมื่อ 65 ล้านปีมาแล้ว
ส่วนประกอบของดาวหาง
1. ส่วนใจกลางหัว(nucleus) คล้ายจุดดาวฤกษ์ โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ดูจะปรากฎ เป็นฝ้าเป็นก้อนแข็งสกปรกมีฝุ่น 2. ส่วนที่เป็นดวงสว่างมกตรงใจกลางห่อหุ้มใจกลางอยู่(central condensation) เรียกว่า ดวงสว่างกลาง
3. ก๊าซและฝุ่นที่แผ่กระจายฟุ้งออกมารอบสะท้อนจากดวงอาทิตย์ปรากฎเป็นรัศมี เรืองหุ้มส่วนกลางคือส่วนหัวนั่นเอง
4. หาง(tail)มี2ประเภทมีอยู่ในดาวหางดวงเดียวกันหางที่ประกอบด้วยฝุ่นเรียกหางฝุ่น หางที่เป็นก๊าซแตกตัวเป็นไอออนเรียกว่าหางพลาสมาหางฝุ่นมีสีเหลืองสันแหลมโค้ง หางพลาสมามีสีนำเงิน เหยียดตรง
5. กลุ่มก๊าซไฮโดรเจน ห่อหุ้มดาวหาง มีกลุ่มก๊าซไฮโดรเจนมหึมาห้อหุ้มอยู่ ดาวหางโคฮูเทค(kohotek) ก็พบว่ามีกลุ่มก๊าซไฮโดรเจนเช่นกัน
ภาพ โครงสร้างของดาวหางเฮลบอพพ์
(ที่มา: http://www.lesa.biz/astronomy/solar-system/small-bodies/comet)
การสังเกตดาวหาง
ดาวหางบางดวงมีความสว่างมากจนเราสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ดาวหางโดยทั่วไปนั้นจะคล้ายกับดาวที่ขุ่นมัว หางจะปรากฏเป็นทางยาวเมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ การบันทึกภาพดาวหางนั้นทำได้โดยการเปิดหน้ากล้องไว้ประมาณ 2-3 นาที ก็จะได้ภาพที่สวยงามดังภาพตัวอย่าง
ภาพ ดาวหาง
(ที่มา: https://pixabay.com)
ดาวหางแมคนอต เป็นดาวหางที่ส่องสว่างมากที่สุดในรอบ 30 ปี สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เป็นดาวหางที่ไม่มาเป็นช่วงเวลาแน่นอน คือ จะไม่ผ่านระบบสุริยะอีกอย่างน้อย 200 ปีข้างหน้า
ภาพ ดาวหางแมคนอต
ดาวหางฮัลเลย์ ตั้งชื่อตาม เอ็ดมันด์ ฮัลเลย์ ผู้ซึ่งคำนวณคาบโคจรและทำนายการปรากฏตัวของดาวหางได้อย่างถูกต้องเป็นครั้งแรก ดาวหางฮัลเลย์มีคาบโคจรรอบละประมาณ 75-76 ปี นับเป็นดาวหางแบบมีคาบโคจรที่มีชื่อเสียงที่สุด แม้ในทุกศตวรรษจะมีดาวหางคาบยาวอื่น ๆ อีกหลายดวงที่สว่างกว่าและสวยงามมากกว่า แต่ดาวหางฮัลเลย์นับเป็นดาวหางคาบสั้นเพียงดวงเดียวที่มีความสว่างมากจนสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และเป็นดาวหางที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเพียงดวงเดียวที่หวนกลับมาให้เห็นได้อีกในช่วงชีวิตของคนๆ หนึ่ง ดาวหางฮัลเลย์โคจรเข้ามายังระบบสุริยะชั้นในครั้งล่าสุดเมื่อปี ค.ศ. 1986 และจะกลับมาอีกครั้งในราวกลางปี ค.ศ. 2061
ภาพ ดาวหางฮัลเลย์ ที่ ศ.ดร. ระวี ภาวิไล บันทึกภาพได้ที่แคมป์สน เขาค้อ จ.เพชรบูรณ์
(ที่มา: http://kanchanapisek.or.th)
คือ วัตถุขนาดเล็กในอวกาศที่ผ่านบรรยากาศลงมาถึงพื้นโลก ขณะอยู่ในอวกาศเรียกว่า "สะเก็ดดาว" ขณะเข้าสู่บรรยากาศเรียกว่า "ดาวตก" เราสามารถพบอุกกาบาตได้บนดาวเคราะห์ดวงอื่น เช่น ดาวอังคาร อุกกาบาตประกอบไปด้วยธาตุคาร์บอน ปะปนอยู่ในอุกกาบาตบางชนิดเท่านั้น ซึ่งจะเป็นชนิดเหล็กและนิกเกิล
ภาพ อุกาบาตพุ่งชนโลก
การที่ดาวหางโคจรเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ได้ทิ้งเศษฝุ่นและวัตถุขนาดเล็กตามแนวเส้นทางโคจร ในแต่ละปีโลกจะโคจรผ่านบริเวณดังกล่าว เมื่อเศษฝุ่นเหล่านี้ผ่านเข้ามาสู่ชั้นบรรยากาศชั้นบนของโลก จะถูกเสียดสีกับชั้นบรรยากาศทำให้เกิด ความร้อน และเผาไหม้เศษวัตถุนั้นภายใน เวลาเพียงไม่กี่วินาที ปรากฏให้เห็นเป็นเส้นสว่างสวยงาม เป็นจำนวนมาก เราจึงเรียกว่า “ฝนดาวตก” (Meteor shower)
วัตถุนอกโลก (meteoroid) มีโอกาสหลุดเข้ามาในชั้นบรรยากาศ ของโลกได้มากทีเดียว (meteor)
ส่วนใหญ่จะลุกไหม้เป็นไฟมีทางยาวที่เรียกกันว่าผีพุ่งไต้ (shooting star)มักจะลุกไหม้จนหมดก่อนถึงผิวโลก และพบว่ามีเปอร์เซ็นต์ถึงผิวโลกได้น้อย นับเป็นสิ่งที่ดีที่โลกของเรามีชั้นบรรยายคอยปกป้องวัตถุนอกโลก บนดวงจันทร์ ดาวอังคาร หรือดาวดวงอื่น ๆ ที่ไม่มีชั้นบรรยากาศ พื้นผิวจะเป็นหลุมเป็นบ่อด้วยการกระแทกของอุกาบาตนี้ นอกจากนี้แล้ว อุกาบาตที่หล่นลงบนผิวโลก ส่วนใหญ่หล่นลงทะเล (พื้นที่น้ำทะเลประมาณ 2 ใน 3 ของพื้นผิวโลก) นอกจากนี้อาจตกลงในป่า หรือสถานที่อื่นใดที่ห่างไกลจากชุมชน โอกาสที่มนุษย์จะได้เห็นอุกาบาตหล่นต่อหน้าต่อตาจึงถือว่าน้อย
ภาพ หลุมแบริงเยอร์ ในรัฐอะริโซนา สหรัฐอเมริกา
(ที่มา: http://www.rmutphysics.com/charud/naturemystery/sci3/solar2/meteor.htm)
อุกกาบาตขนาดใหญ่ที่พุ่งชนโลกอย่างแรง ทำให้เกิดหลุมลึกบนพื้นโลกเรียกว่า เครเตอร์ หลุมอุกกาบาตใหญ่ที่สุด บนโลก คือ หลุมแบริงเยอร์ ในรัฐอะริโซนา สหรัฐอเมริกา คาดว่า เกิดจากอุกกาบาตชนิดเหล็กหนักถึง 1 ล้านตัน เส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 30 เมตร ตกกระแทก พื้นโลกเป็นหลุมมหึมา ปากหลุมกว้าง 1,200 เมตร ลึก 170 เมตร ความลึกเท่ากับตึกสูง 40 ชั้นทีเดียว หลุมแบริงเยอร์อายุประมาณ 22,000 ปี
ดาวตก (Meteor)
ดาวตก หรือผีพุ่งใต้ (Meteor) เป็นเพียงอุกกาบาต (Meteoroids) เศษวัตถุเล็ก ๆ หรือฝุ่นที่เกิดตามทางโคจรดาวหาง เมื่อเศษวัตถุเหล่านี้ตกผ่านชั้นบรรยากาศโลก ก็จะถูกเสียดสีและเผาไหม้เกิดเป็นแสงให้เห็นในยามค่ำคืน ในบางครั้งวัตถุขนาดใหญ่สามารถลุกไหม้ผ่านชั้นบรรยากาศ และตกถึงพื้นโลกได้ เราเรียกว่า "ก้อนอุกกาบาต" (Meteorite)
การที่ดาวหางโคจรเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ได้ทิ้งเศษฝุ่นและวัตถุขนาดเล็กตามแนวเส้นทางโคจร ในแต่ละปีโลกจะโคจรผ่านบริเวณดังกล่าว เมื่อเศษฝุ่น เหล่านี้ผ่านเข้ามาสู่ชั้นบรรยากาศชั้นบนของโลกจะถูกเสียดสีกับชั้นบรรยากาศ ทำให้เกิดความร้อนและเผาไหม้เศษวัตถุนั้นภายในเวลาเพียงไม่กี่วินาทีปรากฏ ให้เห็นเป็นเส้นสว่างสวยงามเป็น จำนวนมากเราจึงเรียกว่า ฝนดาวตก (Meteor shower)
ภาพ ฝนดาวตก (ที่มา: http://www.thaigoodview.com/library/sema/sukhothai/jantip_k/sec02p09.htm)
ระบบสุริยะ (solar system) เป็นส่วนหนึ่งของกาแล็กซีทางช้างเผือกมีดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางและมีดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์แคระ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง อุกกาบาต โคจรอยู่รอบดวงอาทิตย์และยังมี ดวงจันทร์โคจรอยู่รอบดาวเคราะห์
1) ดาวเคราะห์วงในและดาวเคราะห์วงนอก เมื่อใช้โลกเป็นเกณฑ์แบ่งดาวในระบบสุริยะจักรวาลออกเป็น 2 พวก คือ ดาวเคราะห์วงใน (Interior planets) กับ ดาวเคราะห์วงนอก (Superior planets)
- ดาวเคราะห์วงใน ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์
- ดาวเคราะห์วงนอกได้แก่ ดาวอังคาร ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน
- ดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าโลก คือ ดาวพุธ ดาวศุกร์
- ดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด คือ ดาวศุกร์
สำหรับดาวศุกร์ เมื่อยืนสังเกตบนโลกจะเห็นเป็นดวงดาว เคราะห์ที่สว่างมากที่สุดในท้องฟ้ ถ้าสังเกต ในตอนเช้าจะเรียกดาวศุกร์ว่า ดาวกัลปพฤกษ์ หรือ ดาวประกายพรึก แต่ถ้าสังเกตในตอนหัวค่ำเรียกว่า ดาวประจำเมือง
- ดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะจักรวาล คือ ดาวพฤหัส
- ดาวเคราะห์ที่มีขนาดเล็กกว่าโลก ได้แก่ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพุธ
- ดาวเคราะห์ที่มีขนาดโตกว่าโลก ได้แก่ ดาวพฤหัส ดาวเสารื ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน
- การเรียงลำดับขนาดของดาวเคราะห์จากโตไปเล็กเรียงได้ดังนี้
ดาวพฤหัส > ดาวเสาร์ > ดาวยูเรนัส > ดาวเนปจูน > โลก > ดาวศุกร์ > ดาวอังคาร > ดาวพุธ
- ดาวเคราะห์ที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเมื่อยืนอยู่บนโลก มี 5 ดวง คือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ สำหรับตำแหน่งที่มองเห็นจะเปลี่ยนแปลงไปเรื่อย ๆ
2) ดาวเคราะห์แคระ (Dwarf Planet) เป็นดาวที่โคจรรอบดวงอาทิตย์มีแรงโน้มถ่วงมากพอที่จะเป็นทรงกลม วงโคจรไม่ชัดเจนต่างจากดาวเคราะห์ทั่วไป ตามการจำแนกชนิดดาวเคราะห์ที่เสนอโดยสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (International Astronomical Union : IAU) เมื่อวันที่ 24 สิงหาคม พ.ศ. 2549 ได้แก่ ดาวซีเรส (Ceres) ดาวพลูโต (Pluto) ดาวอีรีส (Eris หรือ 2003 UB 313 ) และในปี 2551 ทางสมาพันธ์ ดาราศาสตร์สากล ได้กำหนดให้ 2005 FY9 วัตถุท้องฟ้าที่ค้นพบในปี 2548 เป็นดาวเคราะห์แคระดวงที่ 4 มีชื่อว่า มาคีมาคี (Makemake) ตามชื่อของเทพแห่งความอุดมสมบูรณืและเป็นเทพผู้สร้างมนุษย์ตามความเชื่อของชาวโพลินีเซียที่อาศัยอยู่ในเกาะอีสเตอร์
3) ดาวเคราะห์น้อย (Asteroid) เป็นกลุ่มของแข็งและดาวเคราะห์ขนาดเล็กที่โคจรอยู่รอบ ดวงอาทิตย์ อยู่ระหว่างดาวอังคาร กับดาวพฤหัส มีประมาณ 3 - 5 หมื่นดวง มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า เพราะมีขนาดเล็ก ที่มีขนาดใหญ่ที่พบแล้วได้แก่ พาลาส จูโน เวสตา และอีรอส
ดาวที่ควรรู้จัก คือ
1. กลุ่มดาวจระเข้ หรือดาวหมีใหญ่ (Ursa Major)
ภาพ กลุ่มดาวจระเข้ หรือดาวหมีใหญ่
(ที่มา: https://phuketindex.com/travel/photo-stories/other/s-star/ursamajor.htm)
กลุ่มดาวที่มนุษย์รู้จักดีที่สุด และใช้ประโยชน์ได้มากที่สุด คือ กลุ่มดาวจระเข้ ดาวกลุ่มนี้มี 7 ดวง มีลักษณะคล้ายกระบวยตักน้ำ 4 ดวงเป็นตัวกระบวย อีก 3 ดวง เป็นด้าน ชาวจีนและชาวยุโรปเขาเห็นเป็นรูปกระบวย จึงเรียกกลุ่มดาวกลุ่มนี้ว่า “กระบวยใหญ่” (Big Dipper) ชาวกรีกซึ่งเป็นดินแดนแห่งเทพนิยายอันเกี่ยวกับ ดวงดาวต่าง ๆ เห็นเป็น “หมีใหญ่” (Ursa Major) คนไทยเห็นเป็น “จระเข้” ทั้งกรีกและไทย เห็นเหมือนกันอยู่ 1 อย่างคือ เห็นดาว 3 ดวง ทางด้ามกระบวยเป็นหางหมี และหางจระเข้เหมือนกัน
ดาวหมีใหญ่หรือดาวจระเข้ มีประโยชน์อย่างยิ่งในการหาทิศทางที่ถูกต้อง เพราะจาก กลุ่มดาวนี้ เราใช้หาดาวเหนือ (Polaris) ในช่วงฤดูร้อน
ดาวเหนือ (Polaris)
เป็นดาวฤกษ์ที่สว่างเป็นอันดับชั้นที่ 2 อยู่ห่างจาก โลกเป็น ระยะทาง 465 ปีแสง (แสงเดินได้เร็ววินาทีละ 186,000 ไมล์ หรือ 300,000 กิโลเมตร) แสดงว่าดาวเหนืออยู่ไกลจากโลกมาก ไกลขนาดแสงเดิน ยังกินเวลาถึง 465 ปี ดาวเหนือนี้มีความสว่างจริงสว่างกว่าดวงอาทิตย์ ถึง 2,500 เท่า แต่เนื่องจากอยู่ไกล เราจึงเห็นบนท้องฟ้าไม่สว่างนัก
ภาพ ดาวเหนือ (Polaris) (ที่มา: http://www.tiigi.com/Upload/StarSky/02/polaris.jpg)
พูดถึงดาวจระเข้ ทำให้นึกถึงบทกลอนดอกสร้อยบทหนึ่งของไทยเรา คือ
สักวาบทนี้มีใจความสำคัญอยู่ที่ว่า เมื่อใกล้สว่างดาวจระเข้ก็เหหก ศีรษะตกหันหางขึ้นกลางหาว กลุ่มดาวจระเข้อยู่ทางขอบฟ้าทิศเหนือ เมื่อเริ่มขึ้น จะเห็นทางด้านตัวกระบวย (ด้านหัวจระเข้) โผล่ขึ้นมาทาง ขอบฟ้าทิศตะวันออกเฉียงเหนือ แล้วค่อยๆ เคลื่อนไปทางขอบฟ้า ทิศตะวันตกเฉียงเหนือ โดยจะหันเหเอาด้านตัวกระบวยหรือหัวจระเข้ เคลื่อนที่ไป เมื่อกลุ่มดาวกลุ่มนี้ เคลื่อนที่มาตรงขอบฟ้าทิศเหนือ จะเห็นเป็นรูปกระบวยคว่ำลง เมื่อใกล้จะตก จะเห็นกลุ่มดาวกลุ่มนี้หันเอาด้าน ตัวกระบวยหรือหัวจระเข้ปักลงไปทางขอบฟ้าก่อน ด้วยเหตุนี้คนโบราณ (โดยเฉพาะคนไทย) จึงใช้ดาวกลุ่มนี้เป็นเครื่องบอกเวลาได้ โดยสังเกตจากการหันเหของดาวกลุ่มนี้ ถ้าเริ่มขึ้นจะเอาหัวจระเข้ชี้ไปทาง กลางฟ้า พอใกล้จะตกจะเอาหัวปักขอบฟ้า เอาหางชี้ฟ้า
2. กลุ่มดาวค้างคาว
มีดาวที่สว่างสุกใสอยู่ห้าดวง มีรูปร่างคล้ายค้างคาวกำลังบิน หรือคล้ายอักษรภาษาอังกฤษตัว W กลุ่มดาวนี้ใช้หาทิศเหนือได้
ภาพ กลุ่มดาวค้างคาว (ที่มา: http://astro.rajsima.ac.th/unit7_1.html)
กลุ่มดาวค้างคาวหรือกลุ่มดาวหญิงนั่งเก้าอี้ กลุ่มดาวค้างคาวเป็นกลุ่มดาวที่สะดุดตา หาง่ายอยู่ทางทิศเหนือตรงกันข้ามกับ กลุ่มดาวจระเข้ ฉะนั้นเมื่อเห็นกลุ่มดาวจระเข้ จะไม่เห็นกลุ่มดาวค้างคาว และเมื่อ เห็นกลุ่มดาวค้างคาวก็ไม่เห็นกลุ่มดาวจระเข้ กลุ่มดาวค้างคาวจะขึ้นให้เห็นในช่วงฤดูหนาว
3. กลุ่มดาวลูกไก่
หรือ ดาวพี่น้องทั้งเจ็ด เป็นกระจุกดาวเปิดในกลุ่มดาววัว ประกอบด้วยดาวฤกษ์ระดับ B ที่มีประวัติการสังเกตมาตั้งแต่สมัยกลาง นับเป็นหนึ่งในกระจุกดาวที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด และอาจเป็นกระจุกดาวที่มีชื่อเสียงมากที่สุดและสามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนด้วยตาเปล่า จะมีดาวอยู่รวมกัน 7 ดวง
ภาพอกระจุกดาวลูกไก่ผ่านการปรับแต่งสี จากโครงสำรวจท้องฟ้าแบบดิจิตอล
(Digitized Sky Survey) โดย: NASA/ESA/AURA/Caltech
(ที่มา: https://th.wikipedia.org)
4. กลุ่มดาววัว
หรือ กลุ่มดาวพฤษภ (♉) เป็นกลุ่มดาวหนึ่งในกลุ่มดาวจักรราศี ปรากฏเด่นชัดในค่ำคืนฤดูหนาว อยู่ระหว่างกลุ่มดาวแกะทางทิศตะวันตก และกลุ่มดาวคนคู่ทางทิศตะวันออก ทางเหนือคือกลุ่มดาวเพอร์ซิอัสและกลุ่มดาวสารถี ทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ คือ กลุ่มดาวนายพราน และทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ คือ กลุ่มดาวแม่น้ำและกลุ่มดาวซีตัสและเป็นกลุ่มดาวประจำเดือนพฤษภาคม ซึ่งอยู่ในราศีพฤษภ
เกี่ยวข้องกับราศีพฤษภ กลุ่มดาววัวจะปรากฏขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงไปทางเหนือ สังเกตง่าย เพราะปรากฏอยู่เหนือศรีษะ ในท้องฟ้าประเทศไทย ประกอบด้วยดาวฤกษ์ ประมาณ 9 ดวง ดาวที่เรียงกันเป็นรูปตัว วี ( V )
ภาพ กลุ่มดาววัว
(ที่มา: https://phuketindex.com/travel/photo-stories/other/s-star/taurus.htm)
5. กลุ่มดาวนายพราน
หรือที่คนไทยรู้จักกันดีในนาม กลุ่มดาวเต่า หรือดาวไถ มีดาวฤกษ์สุกสว่างหลายดวง ทำให้สังเกตได้ง่าย โดยเราสามารถ เห็นกลุ่มดาวนายพรานได้นานหลายเดือน โดยเฉพาะตลอดคืนในหน้าหนาวเดือนธันวาคม ซึ่งจะขึ้นไปสูงสุดกลางท้องฟ้า ประมาณเที่ยงคืนของกลางเดือนธันวาคม กลุ่มดาวนายพรานใช้เป็นกลุ่มดาวอ้างอิงในการหากลุ่มดาวอื่น ๆ ได้อีกหลายกลุ่มดาวเช่น กลุ่มดาวสุนัขใหญ่ กลุ่มดาวสุนัขเล็ก กลุ่มดาววัว กลุ่มดาวคนคู่ กลุ่มดาวกระต่ายป่า และกลุ่มดาวแม่น้ำ
กลุ่มดาวมี 4 ดวงที่ส่วนขา และมีตรงหัวเต่าดวงเล็กอีก 3 ดวง ในกึ่งกลางกลุ่มดาวเต่าจะมีกลุ่มดาวไถมองเห็นดัดเจนมาก
ภาพ กลุ่มดาวนายพรานหรือกลุ่มดาวเต่า
(ที่มา: http://teacheryada2.blogspot.com/2013/03/blog-post_8758.html)
