ดาวเคราะห์น้อยโคจรกลับทิศ

โดย วรเชษฐ์ บุญปลอด

สัปดาห์ที่ผ่านมามีข่าวค่อนข้างเป็นที่สนใจและถกเถียงกันในแวดวงดาราศาสตร์เกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อยดวงหนึ่งที่มีชื่อว่า 2015 บีแซด 509 (2015 BZ509) เป็นชื่อชั่วคราวที่กำหนดขึ้นตามปีคริสต์ศักราชที่ค้นพบ ตัวอักษรและตัวเลขที่ตามหลังบ่งบอกช่วงเวลาของปี และลำดับการค้นพบในช่วงเวลานั้น

2015 บีแซด 509 หรือดาวเคราะห์น้อยลำดับที่ 514107 ในบัญชีดาวเคราะห์น้อย มีความแปลกประหลาดตรงที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์และดาวเคราะห์น้อยเกือบทั้งหมด ดาวเคราะห์ทุกดวงโคจรในทิศทวนเข็มนาฬิกาเมื่อมองลงมาจากทิศเหนือ และส่วนใหญ่หมุนรอบตัวเองในทิศเดียวกัน ดวงจันทร์ของโลกและดาวบริวารขนาดใหญ่ของดาวเคราะห์ดวงอื่นก็โคจรในทิศทางเดียวกันด้วย สาเหตุที่เป็นเช่นนี้เพราะว่าในยุคแรกเริ่มที่ระบบสุริยะก่อตัว ดาวเคราะห์กำเนิดขึ้นจากการพอกพูนของแก๊สและฝุ่นที่หมุนวนไปในทิศเดียวกันรอบจุดศูนย์กลาง ซึ่งต่อมากลายเป็นดวงอาทิตย์

จากการที่วัตถุเกือบทั้งหมดโคจรและหมุนในทิศดังกล่าว นักดาราศาสตร์จึงเรียกการโคจรหรือการหมุนในทิศทวนเข็มนาฬิกาเช่นนี้ว่าการเคลื่อนที่แบบเดินหน้า และเรียกวัตถุที่โคจรหรือหมุนในทิศตรงกันข้ามว่า การเคลื่อนที่แบบถอยหลัง

ดาวเคราะห์น้อย 2015 บีแซด 509 ถูกค้นพบเมื่อวันที่ 26 พ.ย. 2557 ด้วยกล้องโทรทรรศน์แพนสตารร์-1 ในหอดูดาว ซึ่งตั้งอยู่บนเกาะฮาวาย เราไม่ทราบขนาดที่แท้จริงของ 2015 บีแซด 509 เพราะดาวเคราะห์น้อยอยู่ไกลมาก แต่จากความสว่างของดาวเคราะห์น้อยที่วัดได้ เทียบกับประสิทธิภาพในการสะท้อนแสงของวัตถุชนิดเดียวกันโดยทั่วไป นักดาราศาสตร์คาดว่าดาวเคราะห์น้อยดวงนี้น่าจะมีขนาดประมาณ 3 กิโลเมตร อาจเล็กกว่าหรือใหญ่กว่านี้ได้เล็กน้อย

วงโคจรของ 2015 บีแซด 509 เป็นวงรีรอบดวงอาทิตย์ โดยมีระยะห่างเฉลี่ยใกล้เคียงกับดาวพฤหัสบดี ถือว่าเป็นวงโคจรที่มีความแปลกประหลาด เพราะดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่โคจรอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่านั้น โดยอยู่ระหว่างวงโคจรของดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี

ที่จริงบริเวณวงโคจรของดาวพฤหัสบดีก็มีดาวเคราะห์น้อยโคจรอยู่เช่นกัน แต่ดาวเคราะห์น้อยที่โคจรอยู่บริเวณนั้นส่วนใหญ่เป็นวัตถุในกลุ่มของดาวเคราะห์น้อยทรอย ซึ่งเป็นกลุ่มของดาวเคราะห์น้อยที่โคจรนำหน้าและตามหลังดาวพฤหัสบดีเป็นมุม 60 องศา เมื่อวัดจากดวงอาทิตย์และโคจรไปในทิศทางเดียวกับดาวพฤหัสบดี จึงไม่มีโอกาสเข้าใกล้จนชนกับดาวพฤหัสบดี ดาวเคราะห์น้อยทรอยอยู่ ณ ตำแหน่งซึ่งค่อนข้างมีเสถียรภาพ เนื่องจากมีความสมดุลทางแรงโน้มถ่วงภายใต้อิทธิพลของดวงอาทิตย์และดาวพฤหัสบดี

ดาวเคราะห์น้อย 2015 บีแซด 509 โคจรในทิศตรงกันข้ามกับดาวพฤหัสบดีก็จริง แต่โอกาสชนกับดาวพฤหัสบดีมีน้อยมาก เนื่องจากวงโคจรเป็นวงรีที่มีความรีค่อนข้างสูง และระนาบวงโคจรเอียงทำมุมประมาณ 163 องศา (หรือในมุมกลับคือ 17 องศา) เมื่อเทียบกับระนาบวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งใกล้เคียงกับระนาบวงโคจรของดาวพฤหัสบดี

ข้อมูลจากนาซ่า ซึ่งคำนวณวันที่ดาวเคราะห์น้อย 2015 บีแซด 509 เข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีในช่วง ค.ศ. 1900-2200 แสดงว่าดาวเคราะห์น้อยดวงนี้สามารถเข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีได้ที่ระยะห่างในช่วง 1-2 หน่วยดาราศาสตร์ โดยหน่วยดาราศาสตร์คือระยะทางเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ (149.6 ล้านกิโลเมตร) ที่ผ่านมาเข้าใกล้กันครั้งล่าสุดเมื่อวันที่ 6 ต.ค. 2557 ที่ระยะห่าง 1.175 หน่วยดาราศาสตร์ (176 ล้านกิโลเมตร) และจะเข้าใกล้กันอีกครั้งในวันที่ 21 ส.ค. 2562 ที่ระยะห่าง 1.527 หน่วยดาราศาสตร์ (228 ล้านกิโลเมตร)

ดาวพฤหัสบดีมีขนาดและมวลมาก แม้ที่ระยะ 1-2 หน่วยดาราศาสตร์ แรงโน้มถ่วงของดาวพฤหัสบดีก็ส่งผลรบกวนการโคจรของดาวเคราะห์น้อย อย่างไรก็ตาม การที่คาบการโคจรของ 2015 บีแซด 509 เกือบเท่ากับดาวพฤหัสบดี และตำแหน่งบนวงโคจรที่มีโอกาสเข้าใกล้กันนั้น ตำแหน่งหนึ่งดาวเคราะห์น้อยอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าดาวพฤหัสบดี อีกตำแหน่งหนึ่งดาวเคราะห์น้อยอยู่ไกลดวงอาทิตย์มากกว่าดาวพฤหัสบดี ทำให้ส่งผลหักล้างกัน วงโคจรของดาวเคราะห์น้อยจึงมีเสถียรภาพค่อนข้างสูงมาก

งานวิจัยเผยแพร่เมื่อปีที่แล้ว ซึ่งใช้กล้อง โทรทรรศน์ถ่ายภาพเพื่อวัดตำแหน่งของดาวเคราะห์น้อย ทำให้ได้วงโคจรที่มีความแน่นอนสูงเพื่อทำการคำนวณตำแหน่งของดาวเคราะห์น้อยย้อนไปในอดีต พบว่าดาวเคราะห์น้อยดวงนี้อาจโคจรอยู่ในสภาพนี้มานานอย่างน้อย 1 ล้านปี ขณะนั้นนักวิจัยให้ความเห็นว่าวัตถุนี้แท้จริงอาจเคยเป็นดาวหางคาบยาว ซึ่งมีความรีของวงโคจรสูงและระนาบวงโคจรมีความหลากหลาย เมื่อเข้ามาได้ถูกรบกวนจากแรงโน้มถ่วงของดาวเสาร์ก่อนที่
แรงโน้มถ่วงของดาวพฤหัสบดีจะเบี่ยงเบนวงโคจรให้มีคาบพ้องกัน อย่างไรก็ตาม การสังเกตุอย่างละเอียดไม่พบลักษณะที่บ่งบอกว่าเป็นดาวหาง อาจเป็นเพราะวัตถุนี้อยู่ห่างดวงอาทิตย์มากจนหากมีน้ำแข็งอยู่บนพื้นผิวก็มีอุณหภูมิต่ำเกินไป
จนไม่สามารถระเหิดเป็นแก๊สให้เห็นเป็นหัวและหางแบบดาวหางได้

สัปดาห์ที่ผ่านมา นักวิจัยอีกคณะหนึ่งได้เผยแพร่ผลการศึกษาวงโคจรของ 2015 บีแซด 509 ในทำนองเดียวกัน แต่มีข้อเสนอที่น่าสนใจว่าวัตถุนี้อาจมาจากนอกระบบสุริยะ คณะวิจัยพบว่าการคำนวณเพื่อจำลองตำแหน่งที่เป็นไปได้ของดาวเคราะห์น้อยดวงนี้จำนวน 1 ล้านดวง (เนื่องจากวงโคจรที่เราทราบมีความไม่แน่นอนในระดับหนึ่ง) วัตถุจำลอง 27 ชิ้น มีเสถียรภาพอยู่ในวงโคจรเช่นนี้ ย้อนไปถึงยุคที่ระบบสุริยะเพิ่งถือกำเนิดขึ้น

คณะวิจัยจึงเชื่อว่ามีโอกาสที่วัตถุนี้อาจกำเนิดในดาวดวงอื่นที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ ขณะนั้นเป็นช่วงเวลาที่ดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์อีกหลายดวงถือกำเนิดขึ้นภายในกระจุกดาวเดียวกัน ซึ่งถูกห้อมล้อมด้วยแก๊สและฝุ่นที่เรียกว่าเนบิวลา นักดาราศาสตร์คนอื่นๆ ยังไม่ปักใจเชื่อสมมติฐานนี้เสียทีเดียว เนื่องจากวัตถุจำลองโดยเฉลี่ยในงานวิจัยนี้มีเสถียรภาพย้อนไปถึงแค่ 7 ล้านปี ซึ่งถือว่าสั้นมากเมื่อเทียบกับอายุของระบบสุริยะที่ยาวนานถึงราว 4,600 ล้านปี และวัตถุที่มาจากนอกระบบสุริยะมักมีความเร็วสูง ยากที่แรงโน้มถ่วงของดาวพฤหัสบดีจะจับไว้ได้ ยกตัวอย่างเช่นกรณีของโออูมูอามูอา ซึ่งคาดว่าเป็นวัตถุจากต่างดาวดวงแรกที่ค้นพบ โดยเป็นข่าวฮือฮาเมื่อเดือน ต.ค. 2560 ดังนั้นคำอธิบายจากงานวิจัยก่อนหน้านี้อาจเป็นไปได้มากกว่า

หากในอนาคตนักดาราศาสตร์สามารถค้นพบวัตถุที่วงโคจรมีเสถียรภาพในระยะยาวคล้าย 2015 บีแซด 509 ได้อีกจำนวนมาก สมมติฐานเกี่ยวกับวัตถุจากดาวดวงอื่นนับตั้งแต่ยุคแรกของระบบสุริยะอาจมีน้ำหนักมากขึ้น ขณะเดียวกันหากเราสามารถตรวจพบลักษณะปรากฏแบบดาวหางในวัตถุนี้ เราก็อาจได้ข้อสรุปในอีกแบบหนึ่ง

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า(27 พ.ค.–3 มิ.ย.)

หลังดวงอาทิตย์ตกลับขอบฟ้าไปแล้ว เวลาหัวค่ำเราจะเห็นดาวเคราะห์สว่างสองดวง ดาวศุกร์อยู่ในกลุ่มดาวคนคู่บนฟ้าด้านทิศตะวันตกและดาวพฤหัสบดีอยู่ในกลุ่มดาวคันชั่งบนฟ้าด้านทิศตะวันออก โดยสังเกตได้ว่าดาวศุกร์สว่างกว่าดาวพฤหัสบดี

ดาวศุกร์อยู่ทางทิศตะวันตกจึงค่อยๆ เคลื่อนต่ำลงและตกลับขอบฟ้าก่อนดาวพฤหัสบดีตั้งแต่เวลาประมาณ 3 ทุ่ม ส่วนดาวพฤหัสบดีจะเคลื่อนสูงขึ้นจนถึงจุดสูงสุดบนท้องฟ้าด้านทิศใต้ในเวลาประมาณ 4 ทุ่มครึ่ง หลังจากนั้นค่อยๆ เคลื่อนต่ำลงจนตกลับขอบฟ้าทางทิศตะวันตกในเวลาตี 4 ครึ่ง

ดาวเคราะห์อีกสองดวงที่จะปรากฏเหนือขอบฟ้าในเวลากลางคืน คือดาวเสาร์และดาวอังคาร ดาวเสาร์อยู่ในกลุ่มดาวคนยิงธนู เริ่มเห็นอยู่เหนือขอบฟ้าทิศตะวันออก เยื้องไปทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ ตั้งแต่ 3 ทุ่ม หลังจากนั้น 2 ชั่วโมง ดาวอังคารซึ่งอยู่ในกลุ่มดาวแพะทะเลจะขึ้นตามมา

เราเริ่มสังเกตดาวอังคารได้ดีตั้งแต่ประมาณ 5 ทุ่ม หรือหลังจากนั้นเล็กน้อยเป็นต้นไป ดาวอังคารมีความสว่างเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ขณะนี้สว่างกว่าดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดบนท้องฟ้า เป็นเพราะดาวอังคารกำลังเข้าใกล้โลกมากขึ้นทุกวัน จะใกล้กันที่สุดในปลายเดือน ก.ค.นี้

ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่ไม่เห็นในช่วงนี้ เนื่องจากกำลังเคลื่อนเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้นในมุมมองจากโลก ดาวพุธจะอยู่แนวเดียวกับดวงอาทิตย์ในวันที่ 6 มิ.ย. หลังจากนั้นมีโอกาสเห็นได้เมื่อปรากฏบนท้องฟ้าเวลาหัวค่ำราวกลางเดือน มิ.ย.

ต้นสัปดาห์ยังเป็นช่วงปลายข้างขึ้น ดวงจันทร์สว่างเกือบเต็มดวงอยู่บนท้องฟ้าด้านทิศตะวันออกในเวลาหัวค่ำ คืนวันอาทิตย์ที่ 27 พ.ค. จะเห็นดวงจันทร์อยู่ใกล้ดาวพฤหัสบดี เข้าใกล้กันที่สุดในช่วงเช้ามืดของวันที่ 28 พ.ค. โดยอยู่ห่างกันที่ระยะ 3 องศา ก่อนดวงจันทร์ตกในเวลาตี 4 ครึ่ง

ดวงจันทร์สว่างเต็มดวงในวันที่ 29 พ.ค. ซึ่งตรงกับวันวิสาขบูชา หลังจากนั้นเข้าสู่ข้างแรมคืนวันพฤหัสบดีที่ 31 พ.ค. หลังดาวเสาร์ขึ้นแล้วจะเห็นดวงจันทร์อยู่ใกล้ดาวเสาร์ เข้าใกล้กันที่สุดในเวลาเช้ามืดของวันศุกร์ที่ 1 มิ.ย. ห่างกันที่ระยะ 3 องศา