ดวงดาวและอวกาศ

 


มวลของระบบสุริยะกว่าร้อยละ 99.8 อยู่ที่ดวงอาทิตย์ ดังนั้นการเกิดของระบบสุริยะจากเนบิวลามวลส่วนใหญ่กลายเป็นดวงอาทิตย์ ที่เหลือเล็กน้อยกลายเป็นดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์แคระ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหางและเศษวัตถุขนาดเล็กๆจำนวนมาก เมื่อราว 5,000 ล้านปีมาแล้ว บริเวณที่เป็นระบบสุริยะในปัจจุบันเคยเป็นเนบิวลาที่มีแก๊ซไฮโดรเจนและธาตุต่างๆเป็นองค์ประกอบ แก๊ซ และธาตุเหล่านี้มาจากเนบิวลาดั่งเดิม และเนบิวลาใหม่ที่เกิดจากการจบชีวิตลงของดาวฤกษ์แต่ละขนาด ด้วยเหตุนี้เมื่อเนบิวลากลายเป็นระบบสุริยะ ดวงอาทิตย์ และบริวารจึงมีส่วนประกอบที่มีธาตุต่างๆคล้ายคลึงกัน
ขณะที่มวลของเนบิวลาส่วนใหญ่กลายเป้นดวงอาทิตย์ เนบิวลาที่อยู่รอบนอกไม่ได้เคลื่อนเข้าไปรวมเป้นดวงอาทิตย์ แต่เคลื่อนหมุนวนเป็นแผ่นกลมแบนรอบดวงอาทิตย์ มวลเหล่านี้เคลื่อนวนจับกลุ่มเกิดเป็นดาวเคราะห์ และบริวารอื่นของดวงอาทิตย์

เนบิวลายุบตัว และหมุนตัว

นักดาราศาสตร์แบ่งเขตพื้นที่รอบดวงอาทิตย์ตามลักษณะการก่อตัวเกิดเป็นบริวารของดวงอาทิตย์ออกเป้น 4 เขต คือ 
1. ดาวเคราะห์ชั้นใน 
2. แถบดาวเคราะห์น้อย 
3. ดาวเคราะห์ชั้นนอก 
4. เขตของดาวหาง

ดาวเคราะห์ชั้นในของระบบสุริยะ ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร ดาวเคราะห์เหล่านี้ มีพื้นผิวแข็งหรือเป็นหินแบบเดียวกับโลก จึงเรียกว่าดาวเคราะห์หิน หรือดาวเคราะห์แบบโลก นักดาราศาสตร์ ประมาณว่าคงใช้เวลาไม่น้อยกว่า 100 ล้านปีจึงเกิดเป็นดาวเคราะห์ชั้นใน ซึ่งเกิดจากการพอกพูนมวล

ดาวเคราะห์ชั้นใน : ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร

มวลที่อยู่บริเวณแถบของดาวเคราะห์น้อยคือบริเวณระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี นักดาราศาสตร์คาดว่าคงมีการก่อตัวเช่นเดียวกับวัตถุที่ก่อกำเนิดเป็นดาวเคราะห์ชั้นใน เศษที่เหลือจากการพอกพูนมวลเป็นดาวเคราะห์หินถูกแรงรบกวนของดาวพฤหัสบดีซึ่งมีขนาดใหญ่และเกิดมาก่อนคือเกิดพร้อมกับดวงอาทิตย์ ทำให้มวลในบริเวณแถบของดาวเคราะห์น้อยไม่สามารถจับตัวกันให้มีขนาดใหญ่ได้ จึงปรากฏมีแต่ดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กๆจำนวนมาก

แถบดาวเคราะห์น้อยของดาวเอปสิลอน

ดาวเคราะห์ชั้นนอกหรือดาวเคราะห์ยักษ์เป็นดาวเคราะห์ที่มีขนาดใหญ่ มีองค์ประกอบหลักเป็นไฮโดรเจน และฮีเลียมทั้งดวง ได้แก่ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน จึงอาจเรียกว่า ดาวเคราะห์แก๊ซ ส่วนดาวพลูโตเป็นดาวเคราะห์แคระที่อยู่ไกล มีสมบัติคล้ายดาวเคราะห์น้อย

ดาวเคราะห์ชั้นนอก : ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนจูน

เศษที่เหลือจากดาวเคราะห์ยักษ์คือดาวหางจำนวนมากที่อยู่รอบนอกของระบบสุริยะ ส่วนเศษเหลือจากการสร้างดาวเคราะห์หินคือดาวเคราะห์น้อยดังที่กล่าวมาแล้ว

ดาวหาง

 

กำเนิดระบบสุริยะ ดาวเคราะห์ชั้นใน ดาวเคราะห์ชั้นนอก แถบดาวเคราะห์น้อย เขตดาวหาง ดวงอาทิตย์ สรุป

ดาวเคราะห์ชั้นใน : จะเป็นกลุ่มดาวเคราะห์ ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าอีกกลุ่ม เป็นดาวเคราะห์ที่เย็นตัวแล้วมากกว่า ทำให้มีผิวนอกเป็นของแข็ง เหมือนผิวโลกของเรา จึงเรียกว่า Terrestrial Planets (หมายถึง "บนพื้นโลก") ได้แก่ ดาวพุธ (Mercury), ดาวศุกร์(Venus), โลก (Earth) และดาวอังคาร (Mars) ซึ่งจะใช้แถบของ ดาวเคราะห์น้อย (Asteroid Belt) เป็นแนวแบ่ง



ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด ชื่อของดาวเคราะห์ คือ Mercury เป็นชื่อในภาษาโรมัน โดยเป็นชื่อของผู้ส่งสารของพระเจ้า ซึ่งมีความรวดเร็ว เนื่องจากดาวพุธ ปรากฏและหายไปอย่างรวดเร็ว ในช่วงเช้า หรือช่วงค่ำนั่นเอง

ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ดวงที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด จึงเคลื่อนรอบดวงอาทิตย์เร็วที่สุด โดยใช้เวลาเพียง 87.969 วันในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ ดาวพุธหมุนรอบตัวเองในทิศทางเดียว กับการเคลื่อนรอบดวงอาทิตย์ คือ จากทิศตะวันตกไป ทิศตะวันออก หมุนรอบตัวเองรอบละ 58.6461 วัน เมื่อพิจารณาจากคาบของการหมุนรอบตัวเอง และการคาบการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ จะพบว่าระยะเวลากลางวัน ถึงกลางคืนบนดาวพุธยาวนานถึง 176 วัน ซึ่งยาวนานที่สุดในระบบสุริยะ

ดาวพุธ ดาวเคราะห์ชั้นในสุด มีวงโคจรรอบดวงอาทิตย์เกือบจะกลม (ค่า Ecc) และมีคาบการโคจร รอบดวงอาทิตย์ ที่สั้นที่สุด จึงทำให้ดาวพุธเคลื่อนที่บนท้องฟ้าเร็วมาก คนกรีกโบราณจึงยกให้ดาวพุธเป็น ดาวตัวแทนของ เทพเมอร์คิวรี่ (Mercury) เทพแห่งการสื่อสาร เมื่อมองด้วยกล้องโทรทรรศน์จะเห็น ลักษณะของดาวพุธ เว้าแว่งเป็นเสี้ยวคล้ายกับดวงจันทร์

การสังเกตดาวพุธ เราสามารถเห็นดาวพุธได้เป็นบางช่วง หากดาวพุธไม่โคจรมาอยู่หน้าดวงอาทิตย์หรือหลัง ดวงอาทิตย์ เราจะเห็นดาวพุธอยู่ทางซีกตะวันตกหลังดวงอาทิตย์ตกไปเล็กน้อย และทิศตะวันออกก่อนดวงอาทิตย์ขึ้น เล็กน้อย อยู่สูงจากขอบฟ้าไม่เกิน 25 องศา และเห็นได้เพียงช่วงเวลาสั้นๆ ไม่เกิน 20 นาที ก็จะลับขอบฟ้าไปหรือ แสงอาทิตย์ขึ้นมาบัง (ดูข้อมูลได้จาก: ตำแหน่งของดาวเคราะห์)

ดาวพุธจึงโคจรอยู่ท่ามกลาง ความร้อนจัด ของดวงอาทิตย์ในระยะห่าง เฉลี่ย ประมาณ 58,000,000 กิโลเมตร ในขณะที่อยู่ห่างจากโลกของเราประมาณ 15,000,000 กิโลเมตร ด้วยเหตุนี้เมื่อเรามองดาวพุธจากโลก จึงเห็นดาวพุธอยู่ใกล้ ดวงอาทิตย์ ตลอดเวลา แต่เนื่องจากความสว่างของเวลากลางวัน ทำให้เราไม่สามารถเห็น ดาวพุธด้วย ตาเปล่า จนกว่าดวงอาทิตย์ลับขอบฟ้า หรือก่อนดวงอาทิตย์จะปรากฎในวันใหม่ กล่าวคือ ถ้าอยู่ทางทิศตะวันออกของดวงอาทิตย์ จะลับขอบฟ้าหลังดวงอาทิตย์ จึงมีโอกาส เห็นอยู่ทางทิศตะวันตก ในเวลาหัวค่ำ แต่ถ้าอยู่ทางทิศตะวันตก ของดวงอาทิตย์ จะลับ ขอบฟ้า ก่อนดวงอาทิตย์ และจะขึ้นก่อนดวงอาทิตย์ ในเวลารุ่งเช้า จึงมีโอกาสเห็นอยู่ทาง ทิศตะวันออกในเวลาใกล้รุ่ง

ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่มีขนาดเล็ก มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4,878 กิโลเมตร มีมวลประมาณ 0.054 เท่าของโลก ใช้เวลาในการโคจรรอบดวงอาทิตย์รอบหนึ่งเป็นเวลาประมาณ 87.97 วัน หรือ 88 วัน ไม่มีดวงจันทร์เป็นบริวาร ซึ่งก่อนปี ค.ศ. 1965 นักดาราศาสตร์มีความเชื่อว่าดาวพุธใช้เวลาโคจรรอบ ดวงอาทิตย์ เท่ากับเวลาที่ใช้ใน การหมุน รอบตัวเอง นั่นหมายถึงว่า ดาวพุธจะหันด้านเดียวในการรับแสง จากดวงอาทิตย์ตลอดเวลา แต่เมื่อ Roef Dyee และ Gordon Effect นักวิทยาศาสตร์คอร์เนล์ ประเทศสหรัฐอเมริกา นำเทคนิคของเรดาร์มาวัดการหมุนรอบตัวเอง ของดาวพุธ พบว่าใช้เวลาเพียง 58.65 วัน หรือประมาณ 59 วันเท่านั้น แต่ 1 วันบนดาวพุธจะยาวถึง 176 วันของโลก


ดาวศุกร์ ดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่สอง มีขนาดใกล้เคียงกับโลก จึงชื่อว่าเป็น "ฝาแฝดโลก" ดาวศุกร์มีวงโคจรอยู่ชั้นในเช่นเดียวกับดาวพุธ จึงทำให้เราสามารถมองเห็นดาวศุกร์ได้เช่นเดียวกับดาวพุธคือ ทางด้านทิศตะวันตกหลังอาทิตย์ลับของฟ้าไปแล้วสูงประมาณ 45 องศา เรียกว่าดาวศุกร์นี้ว่า "ดาวประจำเมือง" และด้านทิศตะวันออกก่อนดวงอาทิตย์ขึ้น เรียกว่า "ดาวรุ่ง" หรือ "ดาวประกายพรึก" ซึ่งเราสามารถมองเห็น เป็นดาวเด่นอยู่บนท้องฟ้าสวยงามมาก ชาวกรีกโบราณจึงยกให้ดาวศุกร์แทน เทพวีนัส เทพแห่งความงาม เมื่อมองด้วยกล้องโทรทรรศน์จะเห็นลักษณะของดาวศุกร์เว้าแว่งเป็นเสี้ยวคล้าย กับดวงจันทร์เช่นกัน

เปลือกชั้นนอกของดาวศุกร์ จะเป็นชั้นของหินซิลิเกตมีหลุมอุกกาบาตไม่มาก มีที่ราบขนาดใหญ่สองแห่งคือ ที่ราบอะโฟรไดท์ ( Aphrodite) ขนาดราวทวีปอัฟริกา และที่ราบอิชทาร์ (Ishtar) ขนาดราวทวีปออสเตรเลีย และมีแนวภูเขาเหยียดยาว กับปล่อยภูเขาไฟที่พ่นธารลาวาออกมา ชั้นกลางเป็นหินกับโลหะ ส่วนแกนกลาง เป็นเหล็กและนิเกิลที่หลอมเหลว 
บรรยากาศของดาวศุกร์ ประกอบด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 97% ไนโตรเจน 3.5% ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และ อาร์กอน 0.5% มีชั้นเมฆคาร์บอนไดออกไซด์ที่หนาทึบมาก ปกคลุมดาวศุกร์ทั้งดวงทำให้สะท้อนแสงอาทิตย์ได้ดี จึงเห็นดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่สว่างสุกใสมาก และยานอวกาศที่ไปสำรวจดาวศุกร์ก็ไม่สามารถถ่ายภาพพื้นผิว โดยตรงได้ ต้องอาศัยคลื่นเรดาห์ผ่านทะลุชั้นเมฆแล้วนำมาวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์อีกครั้ง

อุณหภูมิของดาวศุกร์ ด้วยชั้นเมฆหนาของดาวศุกร์ทำให้เกิดสภาวะเรือนกระจก อุณหภูมิบนดาวศุกร์สูงมาก ประมาณ 500 องศาเซลเซียส ตลอดทั้งกลางวันและกลางคืน

ยานอวกาศที่สำรวจดาวศุกร์ มีด้วยกันหลายลำได้แก่

1. มาริเนอร์ 2 เมื่อ 14 ธันวาคม 2505
2. เวเนรา 4 18 ตุลาคม 2510
3. เวเนรา 7 15 ธันวามคม 2513
4. มาริเนอร์ 10 5 กุมภาพันธ์ 2517
5. เวเนรา 9 23 ตุลาคม 2518
6. เวเนรา 15 10 ตุลาคม 2526
7.ไพโอเนียร์-วีนัส 2 9 ธันวาคม 2521 
8. แมกเจลแลน 10 สิงหาคม 2533


โลกเป็นดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวในระบบสุริยะที่พบสิ่งมีชีวิต มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 7,926 ไมล์ หมุนรอบตัวเองใช้เวลา 24 ชั่วโมง และโคจรรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลา 365.26 วัน มีดวงจันทร์เป็นบริวาร 1 ดวง ผิวโลกประมาณ 3 ใน 4 ส่วนนั้นประกอบด้วยน้ำ โดยมีพื้นดินอยู่เพียง 1 ใน 4 ส่วน นอกจากนี้โลกยังมีชั้นบรรยากาศปกคลุมไว้ซึ่งประกอบด้วย แก๊สไนโตรเจน 78 % แก๊สออกซิเจน 21 % แก๊สอาร์กอน 0.9 % แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ 0.03 % และแก๊สอื่น ๆ อีกในปริมาณเล็กน้อย


โลกเป็นดาวเคราะห์ที่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่สาม และเป็นดาวเคราะห์ที่พิเศษเพียงหนึ่งเดียวในระบบสุริยะจักรวาล เพราะโลกเท่านั้นที่มีอุณหภูมิที่เหมาะสมที่ทำให้น้ำคงสภาพอยู่ได้ และโลกยังเป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวที่มีวิวัฒนาการจนมีออกซิเจนในบรรยากาศ ปัจจัยทั้งสองประการส่งผลให้ "โลก" มีสิ่งมีชีวิตนานาชนิดเกิดขึ้น ดังนั้นคำถามที่ว่า “โลกเกิดขึ้นมาได้อย่างไร” จึงเป็นคำถามที่ชวนให้น่าค้นหายิ่ง เพราะแม้แต่นักวิทยาศาสตร์เองก็ยังตั้งข้อสมมติฐานไปต่าง ๆ นานา แต่สมมติฐานที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดคือ โลกรวมทั้งระบบสุริยะจักรวาลเกิดจากกลุ่มก๊าซและฝุ่นขนาดยักษ์ที่เรียกว่า “เนบิวล่า” (Nebular)


ระบบสุริยะจักรวาลเกิดมาท่ามกลางความมืดมิดของอวกาศ โดยกลุ่มก๊าซและฝุ่นละอองที่เรียกว่า เนบิวลา (Nebular) จะหมุนวนรอบตัวเองอย่างช้าๆ คล้ายการหมุนของวงล้อ ก๊าซส่วนใหญ่ของเนบิวลา คือ ไฮโดรเจน การหมุนวนของเนบิวลานี้จะดึงดูด ก๊าซ ฝุ่นละอองและรังสีต่าง ๆ เข้าสู่ศูนย์กลาง ซึ่งแรงที่ทำให้เกิดการหมุนวนเข้าสู่ศูนย์กลางนี้ คือ แรงโน้มถ่วง (Gravity) นั่นเอง เมื่อเวลาผ่านไปนับพันล้านปี การหมุนวนเข้าสู่ศูนย์กลางของเนบิวลาจะทำให้เกิดมวลที่มีขนาดใหญ่ขึ้น มีรูปร่างคล้ายลูกบอลสีแดงขนาดยักษ์ และนี่คือจุดเริ่มต้นของดาวดวงใหม่ที่เรียกว่า ดวงอาทิตย์ ซึ่งได้แผ่พลังงานความร้อน แสงสว่าง และแรงดึงดูด ห่างออกไปประมาณ 13 พันล้านกิโลเมตร หลังจากเกิดดวงอาทิตย์แล้ว โลกได้เริ่มก่อกำเนิดขึ้นมาเมื่อประมาณ 4,600 ล้านปีที่แล้ว

 

โลก : ผิวโลกประมาณ 3 ใน 4 ส่วนนั้นประกอบด้วยน้ำ


ดาวอังคารอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 141,600,000 ไมล์ มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 4,222 ไมล์ หมุนรอบตัวเองใช้เวลา 24 ชั่วโมง 37 นาที 22 วินาที และโคจรรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลา 686.98 วัน มีดวงจันทร์เป็นบริวาร 2 ดวง ดาวอังคารมีชั้นบรรยากาศปกคลุมเช่นเดียวกับโลก แต่จะมีความหนาแน่นน้อยกว่าบรรยากาศของโลก โดยส่วนใหญ่เป็นแก๊สไฮโดรเจนกับแก๊สออกซิเจน อุณหภูมิบนดาวอังคารในเวลากลางวันจะประมาณ 70 องศาฟาเรนไฮต์ ขณะที่อุณหภูมิในเวลากลางคืนจะลดลงต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง
ดาวอังคารเป็นชื่อของเทพเจ้า แห่งสงคราม และการเกษตร มักรู้จักกัน ในนามของ "ดาวแดง" (The Red Planets) ซึ่งมักจะมี นิยายวิทยาศาสตร์มากมาย ที่กล่าวถึงดาวดวงนี้ โดยเฉพาะ เมื่อกล่าวถึง สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ บนดาวอังคาร
ดาวอังคาร ดาวเคราะห์อันดับที่ 4 ในระบบสุริยะ เมื่อมองด้วยกล้องโทรทรรศน์จะเห็นเป็นดวงสีแดง ชาวกรีกและโรมันจะยกให้เป็นเทพแห่งสงคราม ดาวอังคารมีลักษณะหลายอย่างคล้ายโลกมากคือ 1 วันบนดาวอังคารมี 24 ชั่วโมงใกล้เคียงกัน มีแกนเอียงทำมุม 24 องศาใกล้เคียงกับโลก ทำให้มีฤดูกาล 4 ฤดูคล้ายกัน แต่ 1 ปีของ ดาวอังคาร ยาวนานกว่าโลกเกือบสองเท่า จึงทำให้นักวิทยาศาสตร์ สนใจดาวอังคารเป็นพิเศษ และเชื่อว่าต้องมี สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่

ดาวอังคาร

โครงสร้างของดาวอังคาร

เปลือกชั้นนอกของดาวอังคารเป็นชั้นของหิน มีสีแดงเพราะเป็นออกไซด์ของเหล็ก (สนิมเหล็ก) พื้นผิวเป็นที่ราบส่วนใหญ่ มีก้อนหินเล็กกระจัดกระจ่ายไปทั่ว ชั้นกลางจะเป็นชั้นของหินซิลิเกต แกนกลางเป็นโลหะแข็ง

  

พื้นผิวบนดาวอังคาร

ที่มา : http://pirun.ku.ac.th/~b4813343/mars_files/vlpan22-ico.gif


ดาวเคราะห์ชั้นนอกหรือดาวเคราะห์ยักษ์เป็นดาวเคราะห์ที่มีขนาดใหญ่ มีองค์ประกอบหลักเป็นไฮโดรเจน และฮีเลียมทั้งดวง ได้แก่ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน จึงอาจเรียกว่า ดาวเคราะห์แก๊ซ ส่วนดาวพลูโตเป็นดาวเคราะห์แคระที่อยู่ไกล มีสมบัติคล้ายดาวเคราะห์น้อย

 


ดาวพฤหัส

ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ดวงใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ มีดวงจันทร์เป็นบริวาร 16 ดวง อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 483,600,000 ไมล์ มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 88,729 ไมล์ หมุนรอบตัวเองใช้เวลาเพียง 9 ชั่วโมง 55 นาที 30 วินาที และโคจรรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลา 11.86 ปี บรรยากาศของดาวพฤหัสบดีส่วนใหญ่เป็นแก๊สที่เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก และอุณหภูมิบนดาวพฤหัสบดีก็ต่ำมากถึง -200 องศาฟาเรนไฮต์

ดาวพฤหัสบเป็นชื่อของเทพเจ้า Jupiter (หรือ Zeus) ซึ่งเป็นราชาของเทพเจ้าทั้งปวง และดาวพฤหัส ก็เป็นดาวเคราะห์ ที่ใหญ่ที่สุด ในระบบสุริยะจักรวาลของเรา มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ประมาณ 11 เท่าของโลก มีระบบดาวบริวารของตนเอง ไม่ต่ำกว่า 16 ดวง

ดาวพฤหัสบดี เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นอันดับที่ 5 และเป็นดาวเคราะห์ดวงใหญ่ที่สุด ในระบบสุริยะ มีมวลมากกว่าโลกกว่า 317 เท่าแต่มีขนาดใหญ่กว่าโลก 1,400 เท่า หากดาวพฤหัสมีมวลมากกว่าอีก 100 เท่า ดาวพฤหัสก็จะกลายเป็นดาวฤกษ์ขนาดเล็กๆได้เลย

ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ เป็น ดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์โคจรห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่ 5 ถัดจากดาวอังคาร มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 142,984 กิโลเมตร มีเนื้อสารมากที่สุด และมากกว่า ดาวเคราะห์ ทุกดวงรวมกัน มีมวลราว 318.1 เท่าของโลก ใช้เวลาในการหมุนรอบ ตัวเอง เร็วมากประมาณ 9 ชั่วโมง 55 นาที หรือ 10 ชั่วโมงต่อ 1 รอบ แต่ใช้เวลา โคจรรอบ ดวงอาทิตย์ 1 รอบ ใช้เวลานานถึง 12 ปีของโลก ด้วยความเร็ว 13.06 กิโลเมตรต่อวินาที ดาวพฤหัสจะเคลื่อนที่ช้าๆ ผ่านกลุ่มดาวจักรราศีได้ ประมาณ ปีละ 1 กลุ่ม

ดาวพฤหัสบดีอยู่ห่างจากโลก 5.2 หน่วยดาราศาสตร์หรือประมาณ 780 ล้านกิโลเมตร แรงดึงดูดที่ผิว ของ ดาวพฤหัสบดีสูงกว่าโลก 2.64 เท่า นั่นหมายถึงว่าถ้าอยู่บนโลกเราหนัก 50 กิโลกรัม แต่ถ้าไปอยู่บนดาวพฤหัสบดี จะมีน้ำหนักถึง 132 กิโลกรัม ดาวพฤหัสบดีมีดวงจันทร์เป็นบริวาร ขณะนี้ถึง 16 ดวง แต่ถ้าใช้กล้องโทรทัศน์ส่อง ดูแล้ว จะเห็นดวงจันทร์บริวารขนาดใหญ่ 4 ดวง แต่ละดวงจะโตกว่าดวงจันทร์ของโลกเรา ดวงจันทร์ทั้ง 4 ดวง ส่องกล้องพบโดย กาลิเลโอ บิดาวิชาดาราศาสตร์ภาคสังเกตการณ์ ชาวอิตาลี เมื่อปี พ.ศ. 2153 (ค.ศ.1610) จึงได้ชื่อว่า ดวงจันทร์กาลิเลียน เรียงตามลำดับ ระยะห่างจากดาวพฤหัสบดี คือ ไอโอ (lo) ยุโรปา (Europa) แกนิมีด (Ganymede) และ คัลลิสโต (Callisto) ดวงที่ใหญ่ที่สุดคือแกนิมีด (Ganymedq aze)

ดาวบริวาร และระยะห่าง

บรรยากาศของดาวพฤหัสบดีมีลักษณะเป็นแถบกว้างหลายแถบ ระหว่างแถบเป็นรอยมืด เรียกว่า เข็มขัด ขนานไป กับแนวเส้นศูนย์สูตร ซึ่งแถบกว้างนี้แท้ที่จริงแล้วคือ แถบเมฆที่หนาทึบทอดตัวยาวออกไป เคลื่อนที่หมุนวนไป รอบตัวดวง มีองค์ประกอบ เป็นธาตุไฮโดรเจนและฮีเลียม ไม่มีพื้นผิวแข็ง แต่มีแกนใจกลางขนาดเล็กเป็นหินแข็ง บรรยากาศมีอัตราส่วนเหมือนกันมาก กับบรรยากาศของดวงอาทิตย์ ใต้เส้นศูนย์สูตรไปทางซีกใต้ จุดนี้คือพายุหมุนวน ด้วยความเร็วสูงเป็นลักษณะเด่นที่ปรากฎเห็นมานานแล้ว

บรรยากาศของดาวพฤหัสบดีมีอุณหภูมิและความกดดันไม่แตกต่างไปจากที่มีอยู่ตามบริเวณผิวของโลก ซึ่งจะ คอยทำหน้าที่เสมือนป็น เรือนกระจกในการเก็บพลังงานจากดวงอาทิตย์ไว้ โดยจะปล่อยพลังงานออกไป ในอากาศเพียง เล็กน้อยเท่านั้น นอกจากนี้นักดาราฃศาสตร์ยังได้พบโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อนมากในบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี การเคลื่อนตัวของระบบเมฆ ที่ก่อให้เกิดการคายของประจุไฟฟ้า และการเกิดปฏิกริยาทางเคมีในบรรยากาศ ซึ่งเป็น แนวทางในการค้นหากระบวนการทำให้เกิดอินทรียชีวิต ในสภาพที่เป็นอยู่ในดาวพฤหัสบดี เพื่อหาหลักฐานให้แน่ชัดว่า ชีวิตเกิดขึ้นมาได้อย่างไรในจักรวาล เหมือนกับที่เกิดขึ้นมาแล้วในโลกของเรา การค้นพบที่สำคัญอีกอย่างหนึ่ง เกี่ยวกับ ดาวพฤหัสบดีก็คือ เมื่อยานวอยเอเจอร์ 1 ถ่ายภาพส่งมา พบว่า มีวงแหวนบางมาก 1 ชั้นล้อมรอบดาวพฤหัสบดีอยู่ ซึ่งสันนิษฐานว่าวงแหวนนี้คือก้อนน้ำแข็งและก้อนวัตถุใหญ่น้อยขนาดต่างๆกันล่องลอยอยู่รอบๆ ดาวพฤหัสบดี นอกจากนี้ภาพถ่ายจากยานวอยเอเจอร์ 1 และ 2 ก็พบว่า มีภูเขาไฟกำลังระเบิดอยู่บนดวงจันทร์บริวารที่ชื่อ ไอโอ

วงแหวนดาวพฤหัส


ดาวเสาร์เป็นดาวที่มีวงแหวน (ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยก้อนน้ำแข็ง) ล้อมรอบอยู่บริเวณเส้นศูนย์สูตร มีขนาดใหญ่เป็นอันดับสองรองจากดาวพฤหัสบดี อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 886,700,000 ไมล์ มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 74,600 ไมล์ หมุนรอบตัวเองใช้เวลา 10 ชั่วโมง 30 นาที และโคจรรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลา 29.5 ปี มีดวงจันทร์บริวาร 20 ดวง องค์ประกอบส่วนใหญ่ของดาวเสาร์เป็นแก๊สไฮโดรเจนและแก๊สฮีเลียม โดยอุณหภูมิบนดาวเสาร์ประมาณ -290 องศาฟาเรนไฮต์

แหวนของดาวเสาร์เป็นก้อนหินและน้ำแข็งสกปรก กล่าวคือ น้ำแข็งช่วยยึดฝุ่นและก้อนหินสกปรกเข้าด้วยกัน ก้อนน้ำแข็งสกปรกมีขนาดต่างๆ กัน และมีเป็นจำนวนมาก น้ำแข็งสะท้อนแสงดวงอาทิตย์ได้ดี เราจึงเห็นวงแหวนชัดเจน วงแหวนบางมาก และประกอบด้วยวงแหวนจำนวนหลายพันวง แต่สังเกตได้จากโลกเห็นเป็นชั้นๆ ชั้นนอกสุด เรียกว่า วงแหวน A วงสว่างที่สุดอยู่ใกล้ดาวเสาร์เรียกว่า วงแหวน B ช่องว่างระหว่างวงแหวนทั้งสองนี้เรียกว่า ช่องแคสสินี (Cassini Division) ซึ่งตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ชาวอิตาลิ Giovani Cassini ซึ่งพบวงแหวนนี้เป็นคนแรกในปี 1675 ภายในวงแหวน B มีวงแหวนที่ไม่สว่างชื่อวงแหวน C ภาพจากการถ่ายของยานไพโอเนียร์และวอยาเจอร์แสดงให้เห็นว่า มีวงแหวนมากกว่าสามวง คือมีวงแหวน D ซึ่งมองเห็นเลือนๆ นอกจากนี้ยังมีวงแหวนชั้นนอกที่มีลักษณะแคบๆ เรียกว่าวงแหวน F และวงแหวน G ด้านหลังของวงแหวนทั้งสองนี้เป็นวงแหวนขนาดกว้าง แต่มีความเลือนคือ วงแหวน E วงแหวนทั้งหมดจะมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 375,000 ไมล์ วงแหวนแต่ละวงบางมากเมื่อเทียบกับความกว้าง เปรียจประดุจดังแผ่นกระดาษ ดังนั้นเมื่อด้านข้างของวงแหวนหันมาทางโลก เราจึงมองไม่เห็นวงแหวนของดาวเสาร์ วงแหวนดาวเสาร์เอียงจากระนาบทางโคจรของดาวเสาร์รอบดวงอาทิตย์เป็นมุม 27 องศา เมื่อดูจากโลกจึงเห็นวงแหวนไม่เหมือนกันในแต่ละตำแหน่ง ถ้าวงแหวนหันด้านข้างมาทางโลกเราจะมองไม่เห็นวงแหวนเลย แต่จะเห็นเป็นเส้นสีดำพาดผ่านดาวเสาร์ ยานอวกาศวอยเอเจอร์ 1 และวอยเอเจอร์ 2 ที่ผ่านเฉียดดาวเสาร์พบว่า วงแหวนของดาวเสาร์ด้านที่ได้รับแสงแดดมีอุณหภูมิ -180 องศาเซลเซียส ส่วนด้านมืดอุณหภูมิต่ำกว่านี้เป็น -200 องศาเซลเซียส อุณหภูมิต่ำขนาดนี้น้ำแข็งจะไม่ระเหยหรือกลายเป็นไอเลย วงแหวนที่เห็นจากโลกเป็น 3 ชั้นนั้น แท้ที่จริงประกอบด้วยวงแหวนเล็กๆ จำนวนเป็นล้านๆ วง วงแหวนก่อรูปร่างอย่างไรและเมื่อไร? วงแหวน C และ B ได้ก่อตัวเมื่อดาวเสาร์หรือดาวเคราะห์อื่นๆ ในระบบสุริยะเริ่มเกิดขึ้น ดาวเคราะห์ก่อตัวด้วยแก๊ซและอนุภาคที่ลอยในอวกาศ วงแหวนอาจก่อตัวโดยอนุภาคน้ำแข็งที่ตกค้าง วงแหวน A อาจเป็นเศษที่เหลือของดาวบริวารที่เป็นน้ำแข็งของดาวเสาร์ ประมาณ 10 ล้านปีมาแล้ว ดวงจันทร์อาจแตกแยกออกจากกัน ชิ้นส่วนทั้งหมดของดวงจันทร์อาจกระจัดกระจายเป็นวงแหวนกว้าง ในขณะที่มันหมุนรอบดาวเคราะห์

วงแหวนของดาวเสาร์ประกอบไปด้วยก้อนหิน และน้ำแข็งสกปรก

ก่อนปี 1980 มีคนคิดว่าดาวเสาร์มีดาวบริวารสิบดวง หลังจากนั้นยานวอยาเจอร์ ได้พบดาวบริวารเพิ่มขึ้นอีกหลายดวง ปัจจุบันเราคิดว่าดาวเสาร์มีดาวบริวารอื่นๆ นอกเหนือจากดาวบริวารเหล่านี้ ดาวบริวารชั้นในประกอบขึ้นด้วยน้ำแข็ง และบางดวงก็ประกอบด้วยหิน มันปกคลุมด้วยหินและรอยแตกดาวบริวารชั้นในบางดวงมีการหมุนที่ผิดปกติ ดาวบริวารที่อยู่ใกล้ที่สุดคือ ดาว Inner Shepherd และดาว Outer Shepherd มันจะหมุนรอบแต่ละข้างของวงแหวน F แรงโน้มถ่วงของดาวบริวารมีผลกระทบต่อส่วนของวงแหวน F มันทำให้ลอนบิดเบี้ยวเป็นรูปเกลียวที่ประหลาด มีกลุ่มดาวบริวารชั้นในที่หมุนรอบดาวเสาร์เช่นเดียวกัน บ้างก็หมุนในระยะห่างกัน บ้างก็หมุนใกล้กัน บ้างก็หมุนไปข้างหน้าหรือข้างหลังของดาวอื่น แต่มันไม่ปะทะกัน

ดาวบริวารชั้นนอกดวงแรกของดาวเสาร์ มีชื่อเรียกว่า Titan เป็นดาวบริวารที่ใหญ่เป็นที่สองในระบบสุริยะ ดาว Titan มีชั้นบรรยากาศ มันเป็นสิ่งผิดปกติที่ดาวบริวารถูกล้อมรอบด้วยชั้นของแก๊ซเหมือนกับดาวเคราะห์ ยานวอยาเจอร์ 1 ได้เข้าไปใกล้ดาว Titan เมื่อมันบินผ่านดาวเสาร์ในปี 1980 ภาพที่ถูกส่งกลับมาแสดงให้เห็นว่าถูกปกคลุมด้วยหมอกสีส้ม แต่ไม่สามารถมองเห็นพื้นผิวได้เลย บรรยากาศประกอบด้วยแก๊ซไนโตรเจนเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งเป็นแก๊ซที่สำคัญในบรรยากาศของโลก เรามีแก๊ซออกซิเจนในโลกด้วย แต่ดาว Titan ไม่มีแก๊ซเหล่านี้ แต่มันมีแก๊ซมีแทนซึ่งเป็นแก๊ซธรรมชาติที่เราใช้สำหรับการหุงต้มในโลก หมอกเกิดจากการตกผลึกของของแหลวสีส้มในบรรยากาศของดาว Titan ของแหลวที่มีสีดังกล่าวเกิดขึ้นเมื่อรังสีจากดวงอาทิตย์กระทบกับแก๊ซ พื้นผิวของดาว Titan มีความเย็นมาก เป็นที่เข้าใจกันว่าพื้นผิวอาจปกคลุมด้วยมหาสมุทรของมีเทนแหลว หรือหิมะสีน้ำตาลที่ประกอบขึ้นจากมีเทน ภายในดาว Titan ประกอบด้วยน้ำแข็งซึ่งมีแกนเป็นหิน นักดาราศาสตร์ต้องการค้นหาสิ่งต่างๆ ให้มากกว่านี้เกี่ยวกับดาว Titan ยานอวกาศอาจไปถึงที่นั่นในศตวรรษหน้า มันเป็นสิ่งที่เป็นไปได้ที่ครั้งหนึ่งโลกของเรามีสภาพคล้ายดาว Titan ถัดจากดาว Titan จะมีบริวารอีกสามดวง ดาวดวงแรกคือ Hyperion ซึ่งเป็นดาวขนาดเล็กประกอบด้วยน้ำแข็งมีรูปร่างคล้ายถั่ว ดาว Hyperion อาจเป็นซากที่เหลือของดาวบริวารดวงใหญ่ที่แตกกระจายออกมา ถัดจากดาว Hyperion คือดาว Iapetus ดาวบริวารประหลาดดวงนี้จะมืดในด้านหนึ่งและสว่างอีกด้านหนึ่ง โดยสีที่เกิดจากหินซึ่งมาจากภายในดาว ดาวบริวารที่อยู่ชั้นนอกที่สุดเรียกว่า Phoebe มันจะหมุนไปรอบๆ Phoebe อาจจะเป็นดาวเคราะห์น้อยซึ่งถูกดึงดูดโดยแรงโน้มถ่วงของดาวเสาร์

ดาวบริวาร titan



ดาวยูเรนัสหรือดาวมฤตยูอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 1,784 ล้านไมล์ มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 32,600 ไมล์ หมุนรอบตัวเองใช้เวลา 17 ชั่วโมง 14 นาที แต่โคจรรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลานานถึง 84 ปี มีดวงจันทร์บริวาร 15 ดวง บรรยากาศของดาวยูเรนัสส่วนใหญ่เป็นแก๊สมีเทน ซึ่งดาวยูเรนัสจะมีอุณหภูมิต่ำถึง -350 องศาฟาเรนไฮต์ เนื่องจากอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มาก

ดาวยูเรนัสหรือ ดาวมฤตยู

ดาวยูเรนัสเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่เป็นที่สามในระบบสุริยะ มันมีลักษณะเลือนลาง จะต้องมองดูด้วยกล้องโทรทัศน์เท่านั้นจึงสามารถมองเห็น ต่อมา นักดาราศาสตร์ได้พบดาวบริวารห้าดวง ในปี 1977 ได้มีการพบวงแหวนของดาวยูเรนัส ถึงแม้ว่านักดาราศาสตร์จะใช้กล้องโทรทัศน์ขนาดใหญ่ที่สุด แต่เขาก็ยังไม่สามารถค้นหาอะไรได้มากมายนักเกี่ยวกับดาวยูเรนัสเอง ในปี 1986 ยานอวกาศวอยาเจอร์2 ได้บินผ่านดาวยูเรนัสและได้ส่งภาพที่ชัดเจนของดาวยูเรนัส และวงแหวนตลอดจนดาวบริวารของมันกลับมายังพื้นโลก ในที่สุดเราก็ได้ความรู้เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับดาวยูเรนัส

ดาวยูเรนัสทั้งดวงปกคลุมด้วยหมอกสีเขียวแก่ ยานวอยเอเจอร์ได้พบกลุ่มควันสองสามกลุ่มใต้หมอก แสดงให้เห็นว่าลมกำลังพัดรอบๆดาวยูเรนัสในอัตราความเร็วถึง 440 ไมล์ต่อชั่วโมง บรรยากาศประกอบด้วยแก๊ซไฮโดรเจน ฮีเลียม และมีเธน นักดาราศาสตร์บางคนคิดว่าพื้นผิวของดาวยูเรนัสปกคลุมด้วยมหาสมุทรที่ร้อน เหมือนกับดาวจูปิเตอร์และดาวเสาร์ แต่ประกอบด้วยน้ำร้อนแทนที่จะเป็นแก๊ซ ที่ใจกลางของดาวยูเรนัสจะมีแกนก้อนหินเล็กๆ

ดาวยูเรนัสจะเอียงข้าง แกนของมันจะเอียงเพื่อว่าขั้วของมันจะตั้งเกือบ อยู่ในทิศทางเดียวกับการเคลื่อนไหวของดาวยูเรนัส ไม่มีดาวเคราะห์ดวงใดที่มีลักษณะดังกล่าว วงแหวนของดาวยูเรนัสถูกพบโดยหอดูดาวแอร์บอร์นในปี 1977 ซึ่งเป็นยานชนิดพิเศษที่นำกล้องโทรทัศน์ไปด้วย วงแหวนของดาวยูเรนัสจะแคบ วงแหวนที่กว้างที่สุดคือช่องว่างที่ใหญ่ซึ่งประกอบไปด้วยก้อนฝุ่น ยานวอเยเจอร์พบส่วนโค้งบางอย่าง ซึ่งเป็นส่วนของวงแหวนที่ไม่สมบูรณ์ วงแหวนของดาวยูเรนัสประกอบด้วยชิ้นน้ำแข็งมืดที่เคลื่อนไหว น้ำแข็งประกอบด้วยมีเทนแข็ง ชิ้นส่วนของมันอาจจะชนกันและทำให้เกิดฝุ่นที่อยู่ในช่องว่างระหว่างวงแหวน



ดาวเนปจูนมีขนาดใกล้เคียงกับดาวยูเรนัส และบรรยากาศส่วนใหญ่ก็เป็นแก๊สมีเทนเช่นกัน อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 2,794,400,000 ไมล์ มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 30,200 ไมล์ หมุนรอบตัวเองใช้เวลา 16 ชั่วโมง 6 นาที และโคจรรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลา 164.8 ปี มีดวงจันทร์เป็นบริวาร 8 ดวง อุณหภูมิของดาวเนปจูนจะประมาณ -390 องศาฟาเรนไฮต์

ดาวเนปจูน

ดาวเนปจูนเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ไกลจากดวงอาทิตย์ที่สุดตามนิยามดาวเคราะห์ใหม่ที่ไม่จัดดาวพลูโตเป็นดาวเคราะห์ ดาวดวงนี้ถูกค้นพบครั้งแรกด้วยการคำนวณทางคณิตศาสตร์ เนื่องมาจากมีเหตุการณ์ที่วงโคจรของดาวยูเรนัสมีความผิดปรกติ นักวิทยาศาสตร์จึงสงสัยว่า จะต้องมีดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ที่มีแรงดึงดูดสูงพอที่จะเปลี่ยนเส้นทางการโคจรของดาวยูเรนัสได้ ผลที่ได้ก็คือ การค้นพบดาวเนปจูนโดยนักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศสชื่อ เออร์เบน โจเซฟ ลี เวอเลียร์ (Urbain Joseph Le Verrier) เป็นผู้คำนวณและส่งผลไปไห้นักดาราศาสตร์เยอรมันชื่อ โจฮัน ก็อทฟรีด กาลล์ (Johann Gotfried Galle) เพื่อส่องกล้องหาดาวเคราะห์ตามตำแหน่งที่ได้คำนวณไว้ ซึ่งเขาสามารถพบดาวเนปจูนในคืนแรกของการสำรวจ ดาวเนปจูนมีสีน้ำเงินเข้มซึ่งเกิดจากมีเทนและธาตุอื่นซึ่งยังไม่เป็นที่เข้าใจของนักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน สนามแม่เหล็กของดาวเนปจูนมีลักษณะแปลกเช่นเดียวกับดาวยูเรนัสคือมีแกนสนามแม่เหล็กเอียงออกมาจากแกนการหมุนรอบตัวเองถึง 47 องศา และมีสภาพสนามแม่เหล็กที่ซับซ้อน ขณะนี้เราค้นพบดาวบริวารของดาวเนปจูนจำนวน 13 ดวง ดาวบริวารที่ใหญ่ที่สุดของดาวเนปจูน คือ ไทรทัน (Triton) ซึ่งเป็นวัตถุที่เย็นที่สุดเท่าที่เคยพบมาในระบบสุริยะ (อุณหภูมิผิวประมาณ -235 องศาเซลเซียส)



ดาวเคราะห์น้อย คือ วัตถุที่มีขนาดเล็กกว่าดาวเคราะห์ ส่วนใหญ่มีวงโคจรไม่เกินวงโคจรของดาวพฤหัสบดี อาจแบ่งได้เป็นกลุ่มและวงศ์ ตามลักษณะวงโคจร
- ดาวบริวารดาวเคราะห์น้อย คือ ดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กที่โคจรรอบดาวเคราะห์น้อยที่มีขนาดใหญ่กว่าหรืออาจมีขนาดพอๆ กัน
- ดาวเคราะห์น้อยทรอย คือ ดาวเคราะห์น้อยที่มีวงโคจรอยู่ในแนววงโคจรของดาวพฤหัสบดีที่จุด L4 หรือ L5 อาจใช้ชื่อนี้สำหรับดาวเคราะห์น้อยที่อยู่ที่จุดลากรางจ์ของดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ด้วย

สะเก็ดดาว คือ ดาวเคราะห์น้อยที่มีขนาดเท่าก้อนหินขนาดใหญ่ลงไปถึงผงฝุ่น

 

แถบดาวเคราะห์น้อย

 

กำเนิดระบบสุริยะ ดาวเคราะห์ชั้นใน ดาวเคราะห์ชั้นนอก แถบดาวเคราะห์น้อย เขตดาวหาง ดวงอาทิตย์ สรุป

ลักษณะทั่วไปของดาวหาง 
ขณะเมื่ออยู่ไกลจากดวงอาทิตย์ ดาวหางคล้ายก้อนน้ำแข็งสกปรกของหินและฝุ่นเกาะกัน อยู่ด้วยก๊าซและน้ำที่แข็งตัว โดยทั่วไปแล้วดาวหางมีขนาดใหญ่ไม่กี่กิโลเมตรเท่านั้น เมื่อดาวหางเคลื่อนเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ในระยะวงโคจรของดาวพฤหัสบดี ดาวหางเริ่มอุ่นขึ้น น้ำแข็งรอบนอกระเหิดกลายเป็นก๊าซและฝุ่น เกิดกลุ่มเมฆก๊าซ เป็นบรรยากาศห่อหุ้มขนาดใหญ่ มากจนสามารถครอบคลุมโลกทั้งดวงได้ เรียกว่า โคมา หรือ หัวดาวหาง ล้อมรอบ นิวเคลียส หรือ ใจกลางหัวดาวหาง ซึ่งเป็นก้อนน้ำแข็งในใจกลางและมีขนาดเล็กเพียงไม่กี่กิโลเมตรเท่านั้น 
นอกจากลมสุริยะและรังสีจากดวงอาทิตย์จะทำให้เกิดโคมาขนาดใหญ่แล้วยังทำให้หางดาวหางพัดกระพือออกไปเป็นลำยาว ดวงหางบางดวงอาจมีหางยาวเป็นหลายล้านกิโลเมตร และแม้ว่าดาวหางจะมีทิศทางเคลื่อนที่ไปอย่างไรก็ตาม แต่หางของดาวหางจะหันหนีออกจากดวงอาทิตย์เสมอ เราเห็นดาวหางสว่างขึ้นได้เพราะส่วนที่เป็น อนุภาคของแข็งและฝุ่นสะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์ กับทั้งอนุภาคก๊าซที่มีประจุไฟฟ้าในหางดาวหางดูดซับพลังงานจากดวงอาทิตย์เรืองแสงขึ้น

โครงสร้างของดาวหาง 
- นิวเคลียส เป็นใจกลางหัวดาวหาง ประกอบด้วยธาตุต่าง ๆ จำพวก คาร์บอน ( C )ไฮโดรเจน (H) อ๊อกซิเจน (O ) และ ไนโตรเจน (N ) รวมตัวกัน โดยมีน้ำ เป็นองค์ประกอบสำคัญ นอกจากนั้น ยังมีฝุ่นของซิลิกอน แมกนีเซียม และธาตุหนักอื่น ๆ ฝุ่นเหล่านี้รวมตัวกับน้ำแข็งอัดแน่นอยู่ด้วยกัน ทำให้เกิดเป็นนิวเคลียสสีดำเหมือนถ่าน

- โคมา เมื่อดาวหางโคจรเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ รังสีความร้อนทำให้น้ำแข็งบริเวณผิวของนิวเคลียส ระเหิดเป็นไอ ก๊าซและฝุ่นผงจึงขยายตัวเป็นบรรยากาศห่อหุ้มนิวเคลียสไว้กลายเป็นหัวดาวหาง เรียกว่า โคมา

- หางฝุ่น เป็นก๊าซและฝุ่นพัดกระพือออกจากหัวดาวหาง สะท้อนแสงให้เห็นเป็นหางชนิดสั้นและ มีลักษณะโค้ง มีความเป็นกลางทางประจุไฟฟ้า แรงดันจากรังสีความร้อนของดวงอาทิตย์ผลัก ให้หางลู่ไปในแนวตรงข้ามกับดวงอาทิตย์เสมอ

- หางก๊าซ ก๊าซในหางดาวหางทำปฏิกิริยากับลมสุริยะจากดวงอาทิตย์ ทำให้ก๊าซต่าง ๆ แตกตัว เป็นอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า หรือ ไอออน เช่น อนุภาคประจุคาร์บอนมอนนอกไซด์ (CO+) เปล่งแสง สีน้ำเงินในหางก๊าซเคลื่อนที่หนีออกจากดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วหลายร้อยกิโลเมตรต่อวินาที หางก๊าซ มีลักษณะเหยียดตรง และยืดยาวออกไปหลายล้านกิโลเมตร

โครงสร้างดาวหาง

วงโคจรของดาวหาง
ดางหางส่วนใหญ่มีวงโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรีสูงและวงโคจรใหญ่มาก เรามีโอกาสเห็น ดาวหางได้เฉพาะเมื่อดาวหางเคลื่อนที่เข้ามาในเขตชั้นในของระบบสุริยะที่โลกอยู่เท่านั้น ดาวหางบางดวงมีวงโคจร ไม่ใหญ่มากนัก เราจึงเห็นดาวหางโคจรกลับมาอีก จัดว่าเป็น ดาวหางคาบโคจรสั้น ส่วนดาวหางที่มีคาบโคจร นานกว่า 200 ปี จัดให้เป็น ดาวหางคาบโคจรยาว

ตัวอย่างดาวหางดวงสำคัญ
ดาวหางแฮลลีย์ (Halley) ดาวหางโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรี ครบหนึ่งรอบทุกคาบประมาณ 76 ปี จากบันทึกเก่าแก่พบว่า ชาวโลกมีโอกาสสังเกตดาวหางแฮลลีย์โคจรเข้ามาแล้ว 27 รอบ ครั้งหลังสุด คือเมื่อปี พ.ศ.2529 และดาวหางจะกลับมาอีกครั้งต่อไปในปี พ.ศ.2604-2605

 

ดาวหาง

 


ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์สามัญดวงหนึ่ง มีขนาดและความสว่างอยู่ในระดับกลางๆเท่านั้น เมื่อเทียบกับดาวฤกษ์อื่น เป็นกลุ่มก๊าซร้อนจัดขนาดมหึมา ที่รวมตัวเป็นทรงกลมอยู่ได้ ด้วยแรงโน้มถ่วงมหาศาลและการหมุนรอบตัวเอง 
การศึกษาสเปกตรัมของแสงอาทิตย์ พบว่า ดวงอาทิตย์มีธาตุต่างๆอยู่มากมาย ธาตุที่มีมากที่สุดในดวงอาทิตย์ถึง 3 ใน 4 ส่วน คือ ไฮโดรเจน รองลงมา คือ ฮีเลียม ธาตุต่างๆเหล่านี้อยู่ในสภาวะที่เรียกว่า พลาสมา (plasma) คือมีประจุไฟฟ้า เพราะอยู่ภายใต้อุณหภูมิ และความกดดันสูงมากประมาณว่าในใจกลางดวงอาทิตย์คงมีอุณหภูมิสูงถึง 15 ล้านองศาเซลเซียส ซึ่งสูงมากพอที่จะทำให้เกิด ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ หลอมไฮโดรเจนให้กลายเป็นฮีเลียม กระบวนการนี้ให้พลังงานแผ่ออกไปในระบบสุริยะปริมาณมหาศาล

ดวงอาทิตย์

พลังงานจากดวงอาทิตย์

ดวงอาทิตย์ปล่อยพลังงานมหาศาลออกมาหลายรูปแบบ คือ อนุภาคพลังงานสูง และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งประกอบด้วยคลื่นต่างๆ ที่มีความยาวคลื่นหลายช่วง บางช่วงคลื่นมนุษย์ไม่สามารถมองเห็นได้ ได้แก่ คลื่นวิทยุ รังสีอินฟราเรด รังสีอัลตราไวโอเลท รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา รังสีคอสมิก เป็นต้น และบางช่วงคลื่นที่เรามองเห็นได้คือในคลื่นแสงธรรมดา

ชีวิตของดวงอาทิตย์

ดวงอาทิตย์จัดเป็นดาวฤกษ์สีเหลือง อุณหภูมิผิวประมาณ 6,000 องศาเซลเซียส อยู่ห่างจากโลก ประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร อยู่ในวัยกลางของชีวิต คือ ประมาณ 5,000 ล้านปี คาดว่า ดวงอาทิตย์จะมีอายุคงอยู่ต่อไปอีกราว 5,000 ล้านปี ตลอดชีวิตของดวงอาทิตย์จึงมีอายุยืนยาวราว 10,000 ล้านปี ซึ่งเป็นอายุเฉลี่ยของดาวฤกษ์ทั่วไป 
ปัจจุบัน ดวงอาทิตย์ส่องแสงแผ่พลังงานอยู่ในสภาพสมดุล เพราะพลังงานจากปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ในใจกลางดวงสมดุลกับการยุบตัวเนื่องจากแรงโน้มถ่วง จนเมื่อใดดวงอาทิตย์ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนในใจกลางดวงเหลือน้อยลงก็จะเริ่มเข้าสู่ช่วงชีวิตที่ไม่สมดุลในบั้นปลาย เมื่อย่างเข้าวัยปลาย ดวงอาทิตย์จะขยายตัวออกกลายเป็น ดาวยักษ์แดง จนมีขอบเขตเลยวงโคจร ของดาวอังคารออกไป ก๊าซและฝุ่นรอบนอกถูกแรงดันแผ่กระจายออกทุกทิศทาง มีลักษณะคล้ายวงแหวนของก๊าซ เรียกว่า เนบิวลาดาวเคราะห์ (Planetary Nebula) ส่วนใหญ่มีสีสันสวยงาม ขณะที่ใจกลางดวงอาทิตย์ยุบตัวลงด้วยแรงโน้มถ่วงที่มีพลังสูงกว่า จนมีขนาดเล็กเท่าโลก กลายเป็น ดาวแคระขาว (White Dwarf) และสิ้นสุดชีวิตดาวฤกษ์ กลายเป็นดาวตายดับไปในที่สุด

จุดดับบนดวงอาทิตย์

โครงสร้างดวงอาทิตย์

แบ่งเป็น 2 ส่วน คือ ตัวดวงอาทิตย์ และ บรรยากาศของดวงอาทิตย์


1. ตัวดวงอาทิตย์แบ่งเป็นชั้นสำคัญ 3 ชั้น

1.1 ใจกลางดวง ( Core ) มีขนาดราว 0.25 ของรัศมีดวงอาทิตย์ อุณหภูมิสูงประมาณ 15,000,000 องศาเซลเซียส เป็นแหล่งเกิดปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ สร้างพลังงานมหาศาลของดวงอาทิตย์ 
1.2 ชั้นแผ่รังสี (Radiation Zone) ขนาดราว 0.86 ของรัศมีดวงอาทิตย์ เป็นบริเวณที่พลังงานจากใจกลางดวงแผ่รังสีออกสู่ชั้นนอกของดวงอาทิตย์ 
1.3 ชั้นพาพลังงาน (Convection Zone) เป็นชั้นที่นำพลังงานจากชั้นแผ่รังสีออกสู่ผิวดวงอาทิตย์ ปรากฏสว่างจ้าในบรรยากาศชั้นผิวหน้าดวงอาทิตย์ ที่เรียก ชั้นโฟโตสเฟียร์

2. บรรยากาศของดวงอาทิตย์ มี 3 ชั้น

2.1 โฟโตสเฟียร์ (Photosphere ) เป็นชั้นของแสงสว่างของดวงอาทิตย์ที่เรามองเห็นเป็นดวงจ้า มีอุณหภูมิประมาณ 4,000 - 6,000 องศาเซลเซียส เป็นชั้นบาง ๆ แต่สว่างจ้ามากจนเราไม่สามารถมองผ่านลึกลงไปถึงตัวดวงอาทิตย์ได้
2.2 โครโมสเฟียร์ (Chromosphere ) เป็นบรรยากาศบาง ๆ สูงขึ้นจากชั้นโฟโตสเฟียร์ มีอุณหภูมิอยู่ในช่วง 6,000 - 20,000 องศาเซลเซียส เป็นชั้นที่เกิดปรากฏการณ์รุนแรงบนดวงอาทิตย์ เช่น พวยก๊าซ เส้นสายยาวของลำก๊าซ หรือ การระเบิดลุกจ้าบนดวงอาทิตย์ 
2.3 โคโรนา (Corona ) เป็นบรรยากาศชั้นนอกสุดของดวงอาทิตย์ มีอุณหภูมิสูง 1- 2 ล้านองศาเซลเซียส แผ่อาณาเขตกว้างไกลออกไปมากกว่า 5 เท่าของตัวดวงอาทิตย์ มีรูปร่างเปลี่ยนแปลงไปตามปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นภายในตัวดวงอาทิตย์ มองเห็นได้เฉพาะขณะเกิดสุริยุปราคาเต็มดวง เมื่อดวงจันทร์เคลื่อนไปบังโฟโตสเฟียร์เท่านั้นเป็นแสงสว่างเรือง สีขาวนวล แผ่ออกโดยรอบ มีลักษณะเป็นเส้นสายคล้ายเส้นแรงสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์

โครงสร้างดวงอาทิตย์

จุดบนดวงอาทิตย์กับลมสุริยะ

จุดบนดวงอาทิตย์เกิดขึ้นที่ชั้นโฟโตสเฟียร์ บริเวณจุดมีเส้นแรงแม่เหล็กหนาแน่น เพราะความร้อนที่ส่งออกมาจากตัวดวงถูกสนามแม่เหล็กความเข้มสูงหน่วงไว้ รบกวนการหมุนเวียนและการส่งพลังงานของมวลสารภายในตัวดวงและทำให้เกิดการ ระเบิดลุกจ้า(solar flares)ตามมา ลำก๊าซพุ่งขึ้นเป็นทางยาว เรียกว่า ฟิลาเมนท์ (filaments) บางครั้งเรามองเห็นที่ขอบดวงเป็นลำก๊าซขนาดใหญ่พุ่งขึ้นและโค้งตกกลับลงสู่ผิวดวง เรียกว่า พวยก๊าซ (prominences)
พบความสัมพันธ์ระหว่างจุดกับการระเบิดลุกจ้า เมื่อมีจุดเกิดขึ้นมากก็เกิดการระเบิดลุกจ้าบ่อย การระเบิดสาดกระแสธารอนุภาคประจุไฟฟ้าพลังสูงแผ่ออกไปในระบบสุริยะเกิดเป็น ลมสุริยะ(solar wind) เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงและเดินทางมาถึงโลกในเวลา 3 - 4 วัน ลมสุริยะเป็นอันตรายต่อชีวิตบนโลกโชคดีที่โลกมีบรรยากาศห่อหุ้มและยังมีสนามแม่เหล็กเป็นเกราะป้องกันภัยไม่ให้อนุภาคเหล่านั้นผ่านลงสู่ผิวโลกได้ เมื่อลมสุริยะปะทะกับสนามแม่เหล็กโลกทำให้สนามแม่เหล็กโลกแปรปรวน และเนื่องจากเส้นแรงแม่เหล็กโลกพุ่งเข้าและพุ่งออกจากขั้วโลกเหนือ และขั้วโลกใต้ในแนวดิ่ง ดังนั้น อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าจากลมสุริยะจึงเคลื่อนที่ควงสว่านรอบ เส้นแรงแม่เหล็กโลก วิ่งเข้าสู่บรรยากาศโลกทางขั้วเหนือหรือขั้วใต้ แต่ไม่สามารถผ่านเข้ามาใน แนวเส้นศูนย์สูตร นอกจากอนุภาคที่มีพลังงานสูงมากเท่านั้น

จุดบนดวงอาทิตย์(ขยายใหญ่)

ปรากฏการณ์ออรอรา (Aurora)

เมื่อลมสุริยะผ่านเข้ามาทำปฏิกิริยากับบรรยากาศชั้นบนของโลกในระดับไอโอโนสเฟียร์ ซึ่งสูงราว 120 กิโลเมตรขึ้นไป อะตอมของก๊าซออกซิเจนและไนโตรเจนถูกกระตุ้นเรืองแสงสว่างสวยงาม คล้ายม่านของแสงพลิ้วไปในท้องฟ้ากลางคืน เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า ออรอรา หรือ แสงเหนือ เมื่อเกิดในท้องฟ้าใกล้ขั้วเหนือ และ แสงใต้ เมื่อเกิดในท้องฟ้าใกล้ขั้วใต้

ประกฏการออรอร่า
Comments