Transcript ดาวหาง (Comets)

ดาวหาง (Comets)
• ดาวหางเป็ นวัตถุขนาดเล็กในระบบสุริยะที่ร้ ูจักตัง้ แต่ สมัย
โบราณ เนื่องจากดาวหางเมื่อเดินทางเข้ าใกล้ ดวงอาทิตย์ จะ
ปรากฏเป็ นหางยาวสังเกตเห็นได้ ง่าย ได้ มีการบันทึกถึงการ
เห็นดาวหาง Halley เมื่อ 240 ปี ก่ อนคริสตกาล และอาจเป็ น
ดาวหางที่สว่ างไสวมากที่สังเกตเห็นเมื่อ
466
ปี ก่ อน
คริสตกาล
• Comet มาจากภาษาลาติน stella cometa ซึ่งแปลว่ า hairy
s
t
a
r
• ในปี 1995 มีดาวหาง 878 ดวงที่ถูกจัดแบ่ งและคานวณวง
โคจร ในจานวนนีม้ ี 184 ดวง ที่เป็ นดาวหางที่มีวงโคจรเป็ น
คาบ ซึ่งมีคาบของการโคจรน้ อยกว่ า 200 ปี และยังมีอีก
บางส่ วนที่คาดว่ าเป็ นดาวหางที่มีวงโคจรเป็ นคาบ แต่ ยังไม่
สามารถคานวณคาบของการโคจรที่แน่ นอนได้
เนื่องจาก
ข้ อมูลยังไม่ เพียงพอ
• ดาวหางซึ่งในบางครัง้ เรียกว่ า ก้ อนหิมะสกปรก ( d i r t y
s n o w b a l l s ) อันเนื่องจากว่ าดาวหางเป็ นส่ วนผสมของนา้
และก็าซที่แข็งตัว รวมกับฝุ่ นที่หลงเหลือจากการเกิดดวงดาว
ต่ างๆ ในขณะที่เกิดระบบสุริยะ ซึ่งเป็ นตัวอย่ างที่น่าสนใจที่
ใช้ ในการศึกษาถึงประวัตคิ วามเป็ นมาของระบบสุริยะ
• ดาวหางประกอบด้ วยส่ วนต่ างๆดังนี ้
• 1. Nucleus เป็ นแกนกลางของดาวหางที่เป็ นของแข็ง รูปร่ าง
ไม่ แน่ นอน มักมีสีดา และมีความเสถียร ประกอบด้ วยนา้ แข็ง
และก๊ าซแข็ง (ซึ่งอาจเป็ น คาร์ บอนไดออกไซต์ แอมโมเนีย
หรือมีเทน)
มีฝุ่นซึ่งเป็ นสารประกอบซิลิเกตหรือคาร์ บอน
และของแข็งอื่นๆอีกเล็กน้ อย ในกรณีของดาวหาง Halley มี
n u c l e u s
ขนาด 15 x
4 กิโลเมตร
• 2. Coma เป็ นส่ วนที่ล้อมรอบ nucleus ประกอบด้ วยกลุ่ม
หมอกของนา้ คาร์ บอนไดออกไซต์ และก็าซอื่นๆ เช่ น มีเทน
แอมโมเนีย ที่ได้ จากการระเหิด (Sublimtion) จาก nucleus
ด้ วยความร้ อนจากดวงอาทิตย์
• 3. Hydrogen cloud เป็ นกลุ่มหมอก ไฮโดรเจนที่เบาบาง
• 4. Dust tail เป็ นกลุ่มของฝุ่ นที่หลุดออกพร้ อมกับก๊ าซที่มา
จาก nucleus อาจมีความยาวได้ ถึง 10 ล้ านกิโลเมตร มีความ
สว่ างมาก
• 5. Ion tail ประกอบด้ วย คาร์ บอนมอนอกไซต์ และ คาร์ บอน
ไดออกไซต์ ท่ มี ีประจุ ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาระหว่ างดาวหางและ
ลมสุริยะ (solar wind) มีทศิ ทางชีไ้ ปในทางตรงข้ ามกับดวง
อาทิตย์
• วงโคจรของดาวหางมี 2 ลักษณะใหญ่ ๆ คือเป็ นรูปวงรี และ
รูปพาราโบลา
• ดาวหางเกิดขึน้ ในบริเวณส่ วนนอกของระบบสุริยะ ที่เรี ยกว่ า
Oort Cloud จากวัตถุส่วนที่หลงเหลือจากการสร้ างระบบ
สุริยะ วัตถุชนิ ้ เล็กเหล่ านีจ้ ะเดินทางอย่ างช้ าๆ เข้ าสู่ภายใน
ระบบสุริยะโดยแรงดึงดูดของดวงอาทิตย์
• วงโคจรของวัตถุชนิ ้ เล็กเหล่ านีจ้ ะมีลักษณะเป็ นรูปพาราโบลา
โดยมีดวงอาทิตย์ เป็ นจุดโฟกัส เมื่อดาวหางเดินทางเข้ าใกล้
ดวงอาทิตย์ ความเร็วจะเพิ่มขึน้ จนกระทั่งถึงจุดสูงสุด ดาว
หางก็จะเริ่มเปลี่ยนทิศทาง และหลุดออกจากระบบสุริยะใน
ที่สุด
• แต่ ในบางครัง้ ระหว่ างที่ดาวหางเดินทางเข้ าสู่ระบบสุริยะและ
ผ่ านเข้ าใกล้ ดาวเคราะห์ บางดวง
จะถูกแรงดึงดูดจากดาว
เคราะห์ เหล่ านี ้ ทาให้ วงโคจรของดาวหางเปลี่ยนแปลงไป
กลายเป็ นรูปวงรีท่ มี ีคาบของการโคจรรอบดวงอาทิตย์ เป็ น
ระยะเวลาที่แน่ นอน
• วงโคจรของดาวหางที่เป็ นวงรีขนาดใหญ่ มีคาบของวงโคจรที่
ยาวมาก เช่ น ดาวหาง Hyakutake ซึ่งมีคาบของวงโคจร
ประมาณ 10,000 ปี ดาวหางบางดวงอาจมีคาบของวงโคจรถึง
40,000 ปี หรือมากกว่ า ส่ วนดาวหางที่มีคาบของวงโคจรสัน้
หรือปานกลาง อย่ างเช่ น ดาวหาง Encke ซึ่งมีคาบของโคจร
ประมาณ 3.3 ปี หรือ ดาวหาง Donati ซึ่งมีคาบของโคจร
ประมาณ 2000 ปี ส่ วนดาวหางที่เป็ นที่ร้ ูจักดีคือ Halley ซึ่งมี
คาบของโคจรประมาณ
76
ปี
• เมื่อดาวหางโคจรผ่ านดวงอาทิตย์ ก็าซต่ างๆจะเกิดการระเหิด
ออกไป ได้ มีการคานวณพบว่ า เมื่อดาวหางเดินทางผ่ านดวง
อาทิตย์ ประมาณ 500 ครัง้ ก็าซต่ างๆจะระเหิดหายไปหมด
เหลือไว้ แต่ ส่วนที่เป็ นของแข็ง มีลักษณะคล้ ายกับดาวเคราะห์
น้ อย
• ดาวหางบางดวงที่เดินทางอยู่ในระบบสุริยะอาจพุ่งชนดวง
อาทิตย์ หรือดาวเคราะห์ ดวงอื่นๆได้ เช่ นกัน ตัวอย่ างเช่ นดาว
หาง Shoemaker-Levy 9 (SL9) ที่พ่ ุงชนดาวพฤหัสเมื่อปี
1994
• มีความเชื่อและความหวาดกลัวมากมาย เกี่ยวกับการปรากฏ
ของดาวหาง โดยเฉพาะอย่ างยิ่งการพุ่งชนโลก ในความเป็ น
จริงแล้ ว โลกเดินทางผ่ านส่ วนหางของดาวหางอยู่เป็ นปกติ
และยังไม่ พบเหตุการณ์ ร้ายแรง การพุ่งชนของดาวหางกับ
เมืองขนาดใหญ่ อาจสร้ างความเสียหายอย่ างมากมาย แต่
โอกาสที่จะเกิดขึน้ นัน้ น้ อยมาก
• นักวิทยาศาสตร์ บางคนเชื่อว่ า การพุ่งชนโลกของดาวหางใน
อดีตทาให้ เป็ นจุดกาเนิดของสิ่งมีชีวิตบนพืน้ โลก โดยอาศัย
ผลการศึกษาดาวหาง H a l e - B o p p ในปี 1997 พบว่ ามี
ส่ วนประกอบทางเคมีบางชนิดที่มีลักษณะคล้ ายกับ
ส่ วนประกอบทางเคมีท่ เี ป็ นส่ วนทาให้ เกิดสิ่งมีชีวิตได้
• การพุ่งชนโลกของดาวหางอาจมีส่วนที่ทาให้ มีนา้ และ
ส่ วนประกอบที่สาคัญอื่นๆ บนพืน้ โลก แต่ อย่ างไรก็ดี การพุ่ง
ชนโลกของดาวหางก็อาจเป็ นสาเหตุให้ เกิดการสูญพันธ์ ของ
ไดโนเสาร์ ได้ เช่ นกัน
• ปรากฏการณ์ ฝนดาวตก ( M e t e o r S h o w e r ) เป็ นอีก
ปรากฏการณ์ หนึ่งที่เกิดขึน้ เมื่อโลกโคจรผ่ านวงโคจรของดาว
หาง เช่ น Perseid meteor shower ที่เกิดขึน้ ทุกๆปี ระหว่ าง
วันที่ 9-13 สิงหาคม เมื่อโลกเดินทางผ่ านวงโคจรของดาวหาง
Swift-Tuttlesหรือ Orionid meteor shower ซึ่งเกิดจากโลก
เดินทางผ่ านวงโคจรของดาวหาง
H a l l e y
• ดาวหางหลายดวงถูกค้ นพบโดยนักดาราศาสตร์ สมัครเล่ น
เนื่องจากดาวหางจะมีความสว่ างมากเมื่ออยู่ใกล้ ดวงอาทิตย์
จึงมักสังเกตเห็นได้ ง่ายเมื่อใกล้ ร่ ุ งหรือใกล้ ค่า