“ดาวดวงแก้ว”
ดาวดวงแก้ว ฝรั่งเรียก Arcturus หนึ่งในดาวฤกษ์ดวงสำคัญของทองฟ้ายามค่ำคืน
ดาวดวงแก้ว คือดาวฤกษ์สว่างที่สุดในกลุ่มดาวคนเลี้ยงสัตว์ มีค่าความส่องสว่างปรากฏเท่ากับ -0.04 ถือเป็นดาววฤกษ์ที่สว่างที่สุดเป็นลำดับที่ 3 เมื่อมองไปบนท้องฟ้าด้วยตาเปล่า สว่างรองจากดาวโจรที่สว่างอันดับ 1 และดาวคาโนปุส ที่สว่างอันดับ 2 (ไม่นับดาวเคราะห์)
โดยความจริงแล้ว ดาวดวงแก้ว เป็นดาวยักษ์แดงที่มีอายุมากใกล้ถึงบั้นปลายของช่วงชีวิตของมัน อยู่ห่างจากโลกออกไป 36.7 ± 0.3 ปีแสง มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ของเรา 1.5 เท่า และมีขนาดของรัศมีใหญ่กว่าเกือบ 26 เท่า (ดูขนาดเปรียบเทียบกับดวงอาทิตย์ของเราที่มุมซ้ายของภาพล่าง) ผิวดาวเย็นกว่าดวงอาทิตย์แต่แผ่ความร้อนออกมามากกว่าดวงอาทิตย์ 215 เท่าเพราะมันกำลังใช้พลังงานช่วงสุดท้ายของชีวิต หลังพลังงานนี้หมด มันจะยุบตัวกลายเป็นดาวแคระขาว
ดาวดวงแก้วในงานชิคาโกเวิลด์แฟร์
ในสมัยสงครามโลกครั้งที่ 1 นั้น ผู้คนในอเมริการับรู้กันจากการบอกกล่าวว่าดาวดวงแก้วอยู่ห่างจากโลก 40 ปีแสง (ความรู้ในเวลานั้น) ผู้จัดงานแสดงสินค้าระดับโลกชิคาโกเวิลด์แฟร์สมัยปี 1933 ก็เลยคิดจะเอาตัวเลข 40 มาใช้โปรโมทงาน เนื่องจากงานแสดงสินค้าครั้งก่อนหน้านั้นจัดขึ้นในปี 1893 ซึ่งห่างกัน 40 ปีพอดี ผู้จัดการเลยจัดพิธีเปิดงานแสดงสินค้า โดยตั้งเซลล์โฟโตอิเล็กทริคเอาไว้ที่จุดเปิดนิทรรศการ แล้วเอากล้องโทรทรรศน์รวมแสงจากดาวดวงแก้วให้ส่องไปที่แผ่นเซลล์โฟโตอิเล็กทริคนั้น เมื่อตรงกับเวลา 21:15 แสงจากดาวดวงแก้วก็ทำให้เซลไฟฟ้าทำงานเปิดสวิทช์ไฟสปอตไลท์สว่างสไว แล้วงานแสดงสินค้าก็เริ่มขึ้น
ปัจจุบันเราทราบแล้วว่าดาวดวงแก้วอยู่ห่างจากโลกไม่ถึง 37 ปีแสดง ดังนั้นแสงที่ใช้ในงานเปิดชิคาโกเวิลด์แฟร์นั้น ที่จริงเริ่มเดินทางออกจากดาวดวงแก้วในปี 1896 ไม่ใช่ในปี 1893
ดาวดวงแก้วในนวนิยายและภาพยนต์
ทุกวันนี้เราพบความจริงแล้วว่ารอบๆดาวดวงแก้วหรือ Arcturus ไม่มีดาวเคราะห์โคจรเป็นบริวารอยู่ แต่ความที่ดาวดวงนี้มีความสำคัญกับชาวตะวันตก เลยไปปรากฏอยู่ตามนิยายและวรรณกรรมต่างๆ
ในปี 1920 เดวิด ลินเซย์ ได้ประพันธ์นวนิยายเรื่อง “A Voyage to Arcturus” (Methuen & Co. Ltd. , 1920) ก็ได้บรรยายถึงตัวเอกในเรื่องได้ออกเดินทางไปที่ Tormance หนึ่งในดาวเคราะห์สวมรอบตัวที่โคจรรอบดาวดวงแก้ว นอกจากนี้ดาวดวงแก้วยังไปปรากฏในนิยายวิทยาศาสตร์หลายเรื่องรวมถึงหนังสือชุด “สถาบันสถาปนา” ของไอแซค อสิมอฟด้วย นอกจากนี้ก็ไปปรากฏในภาพยนต์ชุดสตาร์เทร็ค ภาพยนต์เรื่องดอกเตอร์ฮู (Doctor Who) และอีกหลายเรื่อง
Cr.
https://stem.in.th/arcturus/
ความสวยงามของดาวบนฟ้าที่กระพริบ ระยิบระยับ
© NASA, ESA and H.E. Bond (STScI)
การดูดาวจากบนพื้นโลกจะพบว่าแสงจากดาวฤกษ์จำนวนมากนั้นมีการกระพริบ! ขณะที่แสงจากดาวเคราะห์กลับไม่เป็นเช่นนั้น
ท้องฟ้ากับดวงดาวนั้นอยู่คู่กับมนุษย์มานาน ในสมัยเด็กทุกๆครั้งที่เรามองดูฟ้า หลายคนอาจได้รับรู้มาว่า ดาวที่กระพริบนั้นคือฤกษ์ ในขณะที่ดาวไม่กระพริบคือดาวเคราะห์ แต่เหตุผลว่าทำไมดาวถึงกระพริบนั้น ก็ยังคงเป็นที่สงสัยกันเรื่อยมา อย่างไรก็ตามในหลักทางวิทยาศาสตร์แล้ว มันก็มีคำอธิบายให้สำหรับปรากฏการณ์นี้อยู่เช่นกัน
การที่เราเห็นดาวฤกษ์บนท้องฟ้ากระพริบนั้นอันเนื่องมาจาก เพราะว่ามันอยู่ห่างไกลจากโลกมาก (ตั้งแต่ปีแสง ไปจนถึงหลายร้อยปีแสง) แม้เราจะส่องดูด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ แล้วก็ตาม แสงจากดวงดาวอันห่างไกลเหล่านี้ เมื่อเดินทางมาถึงโลกมันก็จะปรากฏเป็นจุดลำแสงขนาดเล็ก ซึ่งเป็นเรื่องง่ายมากที่มันจะถูกรบกวนโดยชั้นบรรยากาศโลก (มีความแปรปรวนตลอดเวลา) เมื่อลำแสงจากดาวแต่ละดวงได้ถูกหักเหไปมา อันเนื่องมาจากความหนาแน่นและอุณหภูมิของชั้นบรรยากาศต่างๆที่มีไม่เท่ากัน ก็ได้ไปส่งผลต่อการเลี้ยวเบนของแสง และทำให้มันเดินทางผ่านอากาศในลักษณะของ ‘ซิกแซ็ก’ ก่อนจะมาถึงตาของเรา แต่ขณะที่ประสบการณ์ของเราจะเปลี่ยนไปอย่างมาก หากเราได้ไปยืนชมดาวบนดวงจันทร์ (ตรงฝั่งกลางคืน) ซึ่งเป็นดวงจันทร์นั้นเป็นสถานที่ๆแทบจะไม่มีชั้นบรรยากาศเลย ดังนั้นแสงจากดาวฤกษ์ก็จะสามารถผ่านลงมาเป็นเส้นตรงได้ และปรากฏให้เห็นถึงแสงดาวที่สงบนิ่งกว่าบนโลก!
ชั้นบรรยากาศของโลกมีความแปรปรวนของอุณหภูมิ ซึ่งจะส่งผลต่อความหนาแน่นของอนุภาคในอากาศ
การกระพริบของดาว ถือเป็นหนึ่งในเกร็ดความรู้เล็กๆน้อยๆ ที่จะช่วยเสริมสร้างประสบการณ์ในการชมดาวของเราได้ อย่างน้อย นอกเหนือไปจากความสวยงามของแสงระยิบระยับบนฟ้าแล้ว เรายังสามารถใช้ประโยชน์ของแสงกระพริบเหล่านี้ ในการแบ่งแยกประเภทของดาวฤกษ์และดาวเคราะห์บนพื้นโลกได้อีกด้วย (เพียงบางดวง เช่นดาวศุกร์, ดาวอังคาร และดาวพฤหัสบดี)
ส่วนสาเหตุที่แสงดาวฤกษ์กระพริบหากมองจากบนพื้นโลกนั้น ก็อันเนื่องมาจากอุณหภูมิที่มีความสัมพันธ์กับความหนาแน่นของอากาศ เพราะเมื่ออุณหภูมิต่ำ โมเลกุลของอากาศจะอยู่ใกล้ชิดกัน ซึ่งนั่นจำทำให้ความหนาแน่นของชั้นอากาศสูง และมีส่วนทำให้แสง ได้เกิดการหักเหมากกว่าปกติ และในทางกลับกันหากชั้นบรรยากาศมีความหนาแน่นต่ำอันเนื่องมาจากอุณหภูมิที่สูง โมเลกุลของอากาศก็จะอยู่ห่างกันและทำให้เกิดการหักเหได้น้อย
ดังนั้นตัวแปรสำคัญของการกระพริบว่าจะมากหรือน้อย ส่วนใหญ่เลยก็คือมาจากความหนาแน่นและอุณหภูมิของชั้นบรรยากาศโลกนั่นเอง
Cr.
https://www.sciways.co/
ดาวศุกร์น่าจะเคยมีช่วงเวลาดีๆมาก่อน
มีผลการศึกษาจากทีมนักดาราศาสตร์ขององค์การนาซานำโดย ดร. ไมเคิล เวย์ ที่ได้เสนอแนวคิดใหม่ระหว่างการประชุมร่วมสภาวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์แห่งยุโรป (EPSC-DPS Joint Meeting 2019) ณ นครเจนีวาของสวิตเซอร์แลนด์เมื่อวันที่ 20 กันยายน 62 ที่ผ่านมา เสนอว่า มีความเป็นไปได้ที่ดาวศุกร์ในอดีตเมื่อยุคแรกเริ่มนั้น อาจมีความคล้ายคลึงกับโลกของเราในปัจจุบันมากกว่าที่เคยคิดกันไว้ โดยอาจมีทั้งแผ่นดินท้องฟ้ามหาสมุทรและอุณหภูมิที่อบอุ่นพอเหมาะระหว่าง 20-50 °C เรียกว่าเคยเป็นสวรรค์มาก่อนในอดีต แถมยังมีสภาพอันสวยงามน่าอยู่แบบนี้ยาวนานถึง 3,000 ล้านปีเลยทีเดียว
แต่ดาวศุกร์เปลี่ยนสภาพจากสวรรค์เป็นนรกนี้ ทางทีมวิจัยอธิบายว่า สาเหตุมาจากภัยพิบัติที่ทำให้เกิดการสะสมของคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศจนหนาทึบขึ้น ก่อให้เกิดสภาพเรือนกระจกรุนแรงสุดขั้ว จนอากาศร้อนทะลุจุดเดือด ต้มน้ำทะเลทั่วดาวเหือดแห้งไป และสภาพดาวกลายเป็นอย่างทุกวันนี้
สมมติฐานของทีมวิจัยนั้นคือในอดีตราว 700-750 ล้านปีก่อน มีความเป็นไปได้สูงว่าจะเกิดเหตุภูเขาไฟระเบิดครั้งใหญ่มากบนดาวศุกร์ ทำให้หินหนืดปริมาณมหาศาลไหลลงไปถมพื้นที่มหาสมุทรจนตื้นขึ้น นอกจากนี้ หินหนืดจากภูเขาไฟยังปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศในปริมาณมากมายอย่างไม่เคบปรากฏมาก่อน และก๊าซเรือนกระจกนี้ไม่มีการดูดซับกลับคืนมายังพื้นผิวดาวเนื่องจากหินหนืดเย็นตัวลงเร็วเกินไป ทำให้สภาพเรือนกระจกเกิดอย่างถาวร
Cr.
https://stem.in.th/
ปรากฏการณ์สวรรค์ที่เหลือเชื่อที่เรียกว่า 'Airglow'
เชื่อหรือไม่ว่าท้องฟ้าบนโลกเราไม่เคยมืดสนิทเลย? หากเราตัดประเด็นเรื่องแสงจากเมืองและอุปกรณ์กำเนิดแสงต่างๆที่มนุษย์สร้างขึ้นแล้วสนใจเฉพาะแสงที่มาจากธรรมชาติ จะพบว่ามีปัจจัยหลายอย่างที่ทำให้ท้องฟ้าไม่มืดสนิท
ปัจจัยแรกคือ แสงจากดวงดาว ซึ่งมาจากดาวที่เรามองเห็น รวมทั้งดาวที่อ่อนแสงจนเรามองไม่เห็น ซึ่งดาวเหล่านี้บางส่วนเปล่งแสงกระทบฝุ่นที่อยู่ในระนาบทางช้างเผือกจนเกิดการกระเจิงแสงให้ท้องฟ้าสว่างเรื่อ แสงในส่วนนี้เป็นปัจจัยหลักที่มีผลมากถึงหนึ่งในสาม ของแสงบนท้องฟ้า
ปัจจัยที่สองคือ แสงจักรราศี (zodiacal light) เกิดจากแสงของดวงอาทิตย์ที่สะท้อนฝุ่นจากดาวหางและดาวเคราะห์น้อยที่โคจรในระนาบของระบบสุริยะ ดังนั้นความเข้มของแสงจักรราศีจึงขึ้นอยู่กับละติจูดของผู้สังเกต,ฤดูกาลและความรุนแรงของกิจกรรมบนดวงอาทิตย์
ปัจจัยสุดท้ายที่ส่งผลในวงกว้างที่สุดคือการเรืองแสงของอากาศ( air glow)
แสงสีเขียวจากการเรืองอากาศนี้อาจดูคล้ายกับสีเขียวของแสงออโรรา เนื่องจากทั้งสองปรากฏการณ์นี้เกิดจากอะตอมและโมเลกุล(โดยเพาะออกซิเจน)ที่ระดับความสูงราวๆ 100 กิโลเมตรถูกกระตุ้นแล้วคายพลังงานออกมา แต่กลไกการเกิดปรากฏการณ์ทั้งสองอย่างนี้มีความต่างกัน
แสงออโรราเกิดจาก อนุภาคมีประจุพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์พุ่งเข้าใส่อะตอมและโมเลกุลของก๊าซออกซิเจนและก๊าซไนโตรเจนด้วยความเร็วสูง เมื่ออนุภาคก๊าซจำนวนมหาศาลเหล่านั้นกลับสู่สภาวะเดิมจะเกิดการคายพลังงานออกมาจนเห็นเป็นแสงออโรรา
ส่วนการเรืองแสงของอากาศ( air glow) นั้นเกิดจากรังสีอัลตราไวโอเล็ตหรือรังสียูวีจากดวงอาทิตย์ รังสียูวีทำให้เกิดกระบวนการหลายอย่างที่บรรยากาศชั้นบนของโลกที่ทำให้เกิดการเรืองแสงของอากาศ เช่น รังสียูวีกระตุ้นให้อะตอมหรือโมเลกุลของก๊าซมีพลังงานสูง เมื่อกลับสู่สถานะเดิมจะเกิดการคายพลังงานออกมา รวมทั้ง photo-ionization ซึ่งรังสียูวีทำให้อิเล็กตรอนหลุดจากอะตอม แล้วอิเล็กตรอนดังกล่าวจะถูกอะตอมรอบข้างจับไว้ทำให้เกิดการปล่อยพลังงานออกมาในรูปแสงที่ตามองเห็น
Cr.
https://www.facebook.com/ardwarong
"พลุดอกไม้ไฟ" ในอวกาศ
แสงระยิบระยับคล้ายดอกไม้ไฟระเบิดในอวกาศภาพนี้ คือกระจุกดาวขนาดใหญ่ ล้อมรอบด้วยเมฆก๊าซและฝุ่นระหว่างดวงดาว เป็นสสารเริ่มต้นการก่อตัวของดาวดวงใหม่ ที่เรียกว่า NGC 3603 ห่างจากโลกประมาณ 20,000 ปีแสง อยู่ในกลุ่มดาวกระดูกงูเรือ
สีสันในภาพเกิดจากหลายปัจจัย จุดแสงมีแฉกคือดวงดาวนับร้อยพันมารวมตัวกันอย่างมิได้นัดหมาย ดาวฤกษ์ส่วนใหญ่กำเนิดจากเนบิวลาในช่วงเวลาใกล้เคียงกัน แต่มีขนาด มวล อุณหภูมิ และสีสันที่แตกต่างกัน
บริเวณใจกลางกระจุกดาว เป็นดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ก่อตัวขึ้นเร็วมากและมีอายุสั้น เนื่องจากเผาผลาญเชื้อเพลิงไฮโดรเจนอย่างรวดเร็ว และท้ายที่สุดจะระเบิดเป็นซูเปอร์โนวา
กลุ่มดาวฤกษ์รอบใจกลางกระจุกดาว เกิดจากการยุบตัวของมวลเมฆที่น้อยลง ดาวมวลน้อยใช้ทรัพยากรประหยัดทำให้มีอายุยาวนานขึ้น กระจุกดาวที่เห็นจึงมีดาวฤกษ์หลายช่วงอายุ สามารถนำมาศึกษาวิเคราะห์เกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ได้
ดาวหมู่มากแผ่รังสีอัลตราไวโอเลตและลมดาวฤกษ์ที่รุนแรง จนทำให้เกิดช่องโหว่มหาศาลบริเวณก๊าซและฝุ่นที่ปกคลุมกระจุกดาวฤกษ์ อนุภาคพลังงานสูงจากดาวฤกษ์เข้าปะทะกับกลุ่มก๊าซ และถ่ายเทพลังงานให้อะตอมไฮโดรเจนจนกระทั่งปล่อยแสงสีออกมา ริ้วฝุ่นหนาทึบของคาร์บอนได้บดบังแสงเรืองของก้อนเมฆมหัศจรรย์นี้อย่างน่าสนใจ
ดวงดาวสีเขียวที่เห็นในภาพ ไม่ได้มาจากแสงดาวโดยตรง แต่เกิดจาการรวมแสงดาวฤกษ์สีเหลืองเบื้องหลัง เข้ากับแสงเนบิวลาที่อยู่เบื้องหน้า จึงออกมาเป็นสีเขียว ซึ่งโดยทั่วไปเราจะไม่สามารถมองเห็นดาวฤกษ์สีเขียวได้ เนื่องจากพลังงานของคลื่นแสงที่ซ้อนทับกันระหว่างแสงน้ำเงินกับแสงเหลืองจะกลายเป็นดาวฤกษ์สีขาว
ส่วนแสงสี่แฉกของดาวทุกดวงคือการเลี้ยวเบนแสงดาวผ่านก้านเหล็กทั้งสี่ที่ยึดกระจกทุติยภูมิของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ความงดงามตระการตาของพลุดอกไม้ไฟชุดนี้ จึงรังสรรค์มาจากหลักการทางวิทยาศาสตร์ที่สามารถอธิบายได้
Cr.
https://www.facebook.com/NARITpage
ช่วงเวลาดีๆของดวงดาวในอวกาศ
ดาวดวงแก้ว ฝรั่งเรียก Arcturus หนึ่งในดาวฤกษ์ดวงสำคัญของทองฟ้ายามค่ำคืน
ดาวดวงแก้ว คือดาวฤกษ์สว่างที่สุดในกลุ่มดาวคนเลี้ยงสัตว์ มีค่าความส่องสว่างปรากฏเท่ากับ -0.04 ถือเป็นดาววฤกษ์ที่สว่างที่สุดเป็นลำดับที่ 3 เมื่อมองไปบนท้องฟ้าด้วยตาเปล่า สว่างรองจากดาวโจรที่สว่างอันดับ 1 และดาวคาโนปุส ที่สว่างอันดับ 2 (ไม่นับดาวเคราะห์)
โดยความจริงแล้ว ดาวดวงแก้ว เป็นดาวยักษ์แดงที่มีอายุมากใกล้ถึงบั้นปลายของช่วงชีวิตของมัน อยู่ห่างจากโลกออกไป 36.7 ± 0.3 ปีแสง มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ของเรา 1.5 เท่า และมีขนาดของรัศมีใหญ่กว่าเกือบ 26 เท่า (ดูขนาดเปรียบเทียบกับดวงอาทิตย์ของเราที่มุมซ้ายของภาพล่าง) ผิวดาวเย็นกว่าดวงอาทิตย์แต่แผ่ความร้อนออกมามากกว่าดวงอาทิตย์ 215 เท่าเพราะมันกำลังใช้พลังงานช่วงสุดท้ายของชีวิต หลังพลังงานนี้หมด มันจะยุบตัวกลายเป็นดาวแคระขาว
ดาวดวงแก้วในงานชิคาโกเวิลด์แฟร์
ในสมัยสงครามโลกครั้งที่ 1 นั้น ผู้คนในอเมริการับรู้กันจากการบอกกล่าวว่าดาวดวงแก้วอยู่ห่างจากโลก 40 ปีแสง (ความรู้ในเวลานั้น) ผู้จัดงานแสดงสินค้าระดับโลกชิคาโกเวิลด์แฟร์สมัยปี 1933 ก็เลยคิดจะเอาตัวเลข 40 มาใช้โปรโมทงาน เนื่องจากงานแสดงสินค้าครั้งก่อนหน้านั้นจัดขึ้นในปี 1893 ซึ่งห่างกัน 40 ปีพอดี ผู้จัดการเลยจัดพิธีเปิดงานแสดงสินค้า โดยตั้งเซลล์โฟโตอิเล็กทริคเอาไว้ที่จุดเปิดนิทรรศการ แล้วเอากล้องโทรทรรศน์รวมแสงจากดาวดวงแก้วให้ส่องไปที่แผ่นเซลล์โฟโตอิเล็กทริคนั้น เมื่อตรงกับเวลา 21:15 แสงจากดาวดวงแก้วก็ทำให้เซลไฟฟ้าทำงานเปิดสวิทช์ไฟสปอตไลท์สว่างสไว แล้วงานแสดงสินค้าก็เริ่มขึ้น
ปัจจุบันเราทราบแล้วว่าดาวดวงแก้วอยู่ห่างจากโลกไม่ถึง 37 ปีแสดง ดังนั้นแสงที่ใช้ในงานเปิดชิคาโกเวิลด์แฟร์นั้น ที่จริงเริ่มเดินทางออกจากดาวดวงแก้วในปี 1896 ไม่ใช่ในปี 1893
ดาวดวงแก้วในนวนิยายและภาพยนต์
ทุกวันนี้เราพบความจริงแล้วว่ารอบๆดาวดวงแก้วหรือ Arcturus ไม่มีดาวเคราะห์โคจรเป็นบริวารอยู่ แต่ความที่ดาวดวงนี้มีความสำคัญกับชาวตะวันตก เลยไปปรากฏอยู่ตามนิยายและวรรณกรรมต่างๆ
Cr.https://stem.in.th/arcturus/
ความสวยงามของดาวบนฟ้าที่กระพริบ ระยิบระยับ
© NASA, ESA and H.E. Bond (STScI)
การดูดาวจากบนพื้นโลกจะพบว่าแสงจากดาวฤกษ์จำนวนมากนั้นมีการกระพริบ! ขณะที่แสงจากดาวเคราะห์กลับไม่เป็นเช่นนั้น
ท้องฟ้ากับดวงดาวนั้นอยู่คู่กับมนุษย์มานาน ในสมัยเด็กทุกๆครั้งที่เรามองดูฟ้า หลายคนอาจได้รับรู้มาว่า ดาวที่กระพริบนั้นคือฤกษ์ ในขณะที่ดาวไม่กระพริบคือดาวเคราะห์ แต่เหตุผลว่าทำไมดาวถึงกระพริบนั้น ก็ยังคงเป็นที่สงสัยกันเรื่อยมา อย่างไรก็ตามในหลักทางวิทยาศาสตร์แล้ว มันก็มีคำอธิบายให้สำหรับปรากฏการณ์นี้อยู่เช่นกัน
การที่เราเห็นดาวฤกษ์บนท้องฟ้ากระพริบนั้นอันเนื่องมาจาก เพราะว่ามันอยู่ห่างไกลจากโลกมาก (ตั้งแต่ปีแสง ไปจนถึงหลายร้อยปีแสง) แม้เราจะส่องดูด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ แล้วก็ตาม แสงจากดวงดาวอันห่างไกลเหล่านี้ เมื่อเดินทางมาถึงโลกมันก็จะปรากฏเป็นจุดลำแสงขนาดเล็ก ซึ่งเป็นเรื่องง่ายมากที่มันจะถูกรบกวนโดยชั้นบรรยากาศโลก (มีความแปรปรวนตลอดเวลา) เมื่อลำแสงจากดาวแต่ละดวงได้ถูกหักเหไปมา อันเนื่องมาจากความหนาแน่นและอุณหภูมิของชั้นบรรยากาศต่างๆที่มีไม่เท่ากัน ก็ได้ไปส่งผลต่อการเลี้ยวเบนของแสง และทำให้มันเดินทางผ่านอากาศในลักษณะของ ‘ซิกแซ็ก’ ก่อนจะมาถึงตาของเรา แต่ขณะที่ประสบการณ์ของเราจะเปลี่ยนไปอย่างมาก หากเราได้ไปยืนชมดาวบนดวงจันทร์ (ตรงฝั่งกลางคืน) ซึ่งเป็นดวงจันทร์นั้นเป็นสถานที่ๆแทบจะไม่มีชั้นบรรยากาศเลย ดังนั้นแสงจากดาวฤกษ์ก็จะสามารถผ่านลงมาเป็นเส้นตรงได้ และปรากฏให้เห็นถึงแสงดาวที่สงบนิ่งกว่าบนโลก!
ชั้นบรรยากาศของโลกมีความแปรปรวนของอุณหภูมิ ซึ่งจะส่งผลต่อความหนาแน่นของอนุภาคในอากาศ
การกระพริบของดาว ถือเป็นหนึ่งในเกร็ดความรู้เล็กๆน้อยๆ ที่จะช่วยเสริมสร้างประสบการณ์ในการชมดาวของเราได้ อย่างน้อย นอกเหนือไปจากความสวยงามของแสงระยิบระยับบนฟ้าแล้ว เรายังสามารถใช้ประโยชน์ของแสงกระพริบเหล่านี้ ในการแบ่งแยกประเภทของดาวฤกษ์และดาวเคราะห์บนพื้นโลกได้อีกด้วย (เพียงบางดวง เช่นดาวศุกร์, ดาวอังคาร และดาวพฤหัสบดี)
ส่วนสาเหตุที่แสงดาวฤกษ์กระพริบหากมองจากบนพื้นโลกนั้น ก็อันเนื่องมาจากอุณหภูมิที่มีความสัมพันธ์กับความหนาแน่นของอากาศ เพราะเมื่ออุณหภูมิต่ำ โมเลกุลของอากาศจะอยู่ใกล้ชิดกัน ซึ่งนั่นจำทำให้ความหนาแน่นของชั้นอากาศสูง และมีส่วนทำให้แสง ได้เกิดการหักเหมากกว่าปกติ และในทางกลับกันหากชั้นบรรยากาศมีความหนาแน่นต่ำอันเนื่องมาจากอุณหภูมิที่สูง โมเลกุลของอากาศก็จะอยู่ห่างกันและทำให้เกิดการหักเหได้น้อย
ดังนั้นตัวแปรสำคัญของการกระพริบว่าจะมากหรือน้อย ส่วนใหญ่เลยก็คือมาจากความหนาแน่นและอุณหภูมิของชั้นบรรยากาศโลกนั่นเอง
Cr.https://www.sciways.co/
ดาวศุกร์น่าจะเคยมีช่วงเวลาดีๆมาก่อน
มีผลการศึกษาจากทีมนักดาราศาสตร์ขององค์การนาซานำโดย ดร. ไมเคิล เวย์ ที่ได้เสนอแนวคิดใหม่ระหว่างการประชุมร่วมสภาวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์แห่งยุโรป (EPSC-DPS Joint Meeting 2019) ณ นครเจนีวาของสวิตเซอร์แลนด์เมื่อวันที่ 20 กันยายน 62 ที่ผ่านมา เสนอว่า มีความเป็นไปได้ที่ดาวศุกร์ในอดีตเมื่อยุคแรกเริ่มนั้น อาจมีความคล้ายคลึงกับโลกของเราในปัจจุบันมากกว่าที่เคยคิดกันไว้ โดยอาจมีทั้งแผ่นดินท้องฟ้ามหาสมุทรและอุณหภูมิที่อบอุ่นพอเหมาะระหว่าง 20-50 °C เรียกว่าเคยเป็นสวรรค์มาก่อนในอดีต แถมยังมีสภาพอันสวยงามน่าอยู่แบบนี้ยาวนานถึง 3,000 ล้านปีเลยทีเดียว
แต่ดาวศุกร์เปลี่ยนสภาพจากสวรรค์เป็นนรกนี้ ทางทีมวิจัยอธิบายว่า สาเหตุมาจากภัยพิบัติที่ทำให้เกิดการสะสมของคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศจนหนาทึบขึ้น ก่อให้เกิดสภาพเรือนกระจกรุนแรงสุดขั้ว จนอากาศร้อนทะลุจุดเดือด ต้มน้ำทะเลทั่วดาวเหือดแห้งไป และสภาพดาวกลายเป็นอย่างทุกวันนี้
สมมติฐานของทีมวิจัยนั้นคือในอดีตราว 700-750 ล้านปีก่อน มีความเป็นไปได้สูงว่าจะเกิดเหตุภูเขาไฟระเบิดครั้งใหญ่มากบนดาวศุกร์ ทำให้หินหนืดปริมาณมหาศาลไหลลงไปถมพื้นที่มหาสมุทรจนตื้นขึ้น นอกจากนี้ หินหนืดจากภูเขาไฟยังปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศในปริมาณมากมายอย่างไม่เคบปรากฏมาก่อน และก๊าซเรือนกระจกนี้ไม่มีการดูดซับกลับคืนมายังพื้นผิวดาวเนื่องจากหินหนืดเย็นตัวลงเร็วเกินไป ทำให้สภาพเรือนกระจกเกิดอย่างถาวร
Cr.https://stem.in.th/
ปรากฏการณ์สวรรค์ที่เหลือเชื่อที่เรียกว่า 'Airglow'
เชื่อหรือไม่ว่าท้องฟ้าบนโลกเราไม่เคยมืดสนิทเลย? หากเราตัดประเด็นเรื่องแสงจากเมืองและอุปกรณ์กำเนิดแสงต่างๆที่มนุษย์สร้างขึ้นแล้วสนใจเฉพาะแสงที่มาจากธรรมชาติ จะพบว่ามีปัจจัยหลายอย่างที่ทำให้ท้องฟ้าไม่มืดสนิท
ปัจจัยแรกคือ แสงจากดวงดาว ซึ่งมาจากดาวที่เรามองเห็น รวมทั้งดาวที่อ่อนแสงจนเรามองไม่เห็น ซึ่งดาวเหล่านี้บางส่วนเปล่งแสงกระทบฝุ่นที่อยู่ในระนาบทางช้างเผือกจนเกิดการกระเจิงแสงให้ท้องฟ้าสว่างเรื่อ แสงในส่วนนี้เป็นปัจจัยหลักที่มีผลมากถึงหนึ่งในสาม ของแสงบนท้องฟ้า
ปัจจัยที่สองคือ แสงจักรราศี (zodiacal light) เกิดจากแสงของดวงอาทิตย์ที่สะท้อนฝุ่นจากดาวหางและดาวเคราะห์น้อยที่โคจรในระนาบของระบบสุริยะ ดังนั้นความเข้มของแสงจักรราศีจึงขึ้นอยู่กับละติจูดของผู้สังเกต,ฤดูกาลและความรุนแรงของกิจกรรมบนดวงอาทิตย์
ปัจจัยสุดท้ายที่ส่งผลในวงกว้างที่สุดคือการเรืองแสงของอากาศ( air glow)
แสงสีเขียวจากการเรืองอากาศนี้อาจดูคล้ายกับสีเขียวของแสงออโรรา เนื่องจากทั้งสองปรากฏการณ์นี้เกิดจากอะตอมและโมเลกุล(โดยเพาะออกซิเจน)ที่ระดับความสูงราวๆ 100 กิโลเมตรถูกกระตุ้นแล้วคายพลังงานออกมา แต่กลไกการเกิดปรากฏการณ์ทั้งสองอย่างนี้มีความต่างกัน
แสงออโรราเกิดจาก อนุภาคมีประจุพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์พุ่งเข้าใส่อะตอมและโมเลกุลของก๊าซออกซิเจนและก๊าซไนโตรเจนด้วยความเร็วสูง เมื่ออนุภาคก๊าซจำนวนมหาศาลเหล่านั้นกลับสู่สภาวะเดิมจะเกิดการคายพลังงานออกมาจนเห็นเป็นแสงออโรรา
ส่วนการเรืองแสงของอากาศ( air glow) นั้นเกิดจากรังสีอัลตราไวโอเล็ตหรือรังสียูวีจากดวงอาทิตย์ รังสียูวีทำให้เกิดกระบวนการหลายอย่างที่บรรยากาศชั้นบนของโลกที่ทำให้เกิดการเรืองแสงของอากาศ เช่น รังสียูวีกระตุ้นให้อะตอมหรือโมเลกุลของก๊าซมีพลังงานสูง เมื่อกลับสู่สถานะเดิมจะเกิดการคายพลังงานออกมา รวมทั้ง photo-ionization ซึ่งรังสียูวีทำให้อิเล็กตรอนหลุดจากอะตอม แล้วอิเล็กตรอนดังกล่าวจะถูกอะตอมรอบข้างจับไว้ทำให้เกิดการปล่อยพลังงานออกมาในรูปแสงที่ตามองเห็น
Cr.https://www.facebook.com/ardwarong
"พลุดอกไม้ไฟ" ในอวกาศ
แสงระยิบระยับคล้ายดอกไม้ไฟระเบิดในอวกาศภาพนี้ คือกระจุกดาวขนาดใหญ่ ล้อมรอบด้วยเมฆก๊าซและฝุ่นระหว่างดวงดาว เป็นสสารเริ่มต้นการก่อตัวของดาวดวงใหม่ ที่เรียกว่า NGC 3603 ห่างจากโลกประมาณ 20,000 ปีแสง อยู่ในกลุ่มดาวกระดูกงูเรือ
สีสันในภาพเกิดจากหลายปัจจัย จุดแสงมีแฉกคือดวงดาวนับร้อยพันมารวมตัวกันอย่างมิได้นัดหมาย ดาวฤกษ์ส่วนใหญ่กำเนิดจากเนบิวลาในช่วงเวลาใกล้เคียงกัน แต่มีขนาด มวล อุณหภูมิ และสีสันที่แตกต่างกัน
บริเวณใจกลางกระจุกดาว เป็นดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ก่อตัวขึ้นเร็วมากและมีอายุสั้น เนื่องจากเผาผลาญเชื้อเพลิงไฮโดรเจนอย่างรวดเร็ว และท้ายที่สุดจะระเบิดเป็นซูเปอร์โนวา
กลุ่มดาวฤกษ์รอบใจกลางกระจุกดาว เกิดจากการยุบตัวของมวลเมฆที่น้อยลง ดาวมวลน้อยใช้ทรัพยากรประหยัดทำให้มีอายุยาวนานขึ้น กระจุกดาวที่เห็นจึงมีดาวฤกษ์หลายช่วงอายุ สามารถนำมาศึกษาวิเคราะห์เกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ได้
ดาวหมู่มากแผ่รังสีอัลตราไวโอเลตและลมดาวฤกษ์ที่รุนแรง จนทำให้เกิดช่องโหว่มหาศาลบริเวณก๊าซและฝุ่นที่ปกคลุมกระจุกดาวฤกษ์ อนุภาคพลังงานสูงจากดาวฤกษ์เข้าปะทะกับกลุ่มก๊าซ และถ่ายเทพลังงานให้อะตอมไฮโดรเจนจนกระทั่งปล่อยแสงสีออกมา ริ้วฝุ่นหนาทึบของคาร์บอนได้บดบังแสงเรืองของก้อนเมฆมหัศจรรย์นี้อย่างน่าสนใจ
ดวงดาวสีเขียวที่เห็นในภาพ ไม่ได้มาจากแสงดาวโดยตรง แต่เกิดจาการรวมแสงดาวฤกษ์สีเหลืองเบื้องหลัง เข้ากับแสงเนบิวลาที่อยู่เบื้องหน้า จึงออกมาเป็นสีเขียว ซึ่งโดยทั่วไปเราจะไม่สามารถมองเห็นดาวฤกษ์สีเขียวได้ เนื่องจากพลังงานของคลื่นแสงที่ซ้อนทับกันระหว่างแสงน้ำเงินกับแสงเหลืองจะกลายเป็นดาวฤกษ์สีขาว
ส่วนแสงสี่แฉกของดาวทุกดวงคือการเลี้ยวเบนแสงดาวผ่านก้านเหล็กทั้งสี่ที่ยึดกระจกทุติยภูมิของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ความงดงามตระการตาของพลุดอกไม้ไฟชุดนี้ จึงรังสรรค์มาจากหลักการทางวิทยาศาสตร์ที่สามารถอธิบายได้
Cr.https://www.facebook.com/NARITpage