ฝนดาวตกวันแม่

โดย วรเชษฐ์ บุญปลอด

กลางเดือน ก.ค.ถึงปลายเดือน ส.ค.ของทุกปี เป็นช่วงเวลาที่นักดาราศาสตร์สามารถสังเกตเห็นดาวตกหลายดวงมีทิศทางคล้ายพุ่งมาจากจุดเดียวกันบนท้องฟ้าบริเวณกลุ่มดาวเพอร์ซิอัส ซึ่งเป็นกลุ่มดาวในซีกฟ้าเหนือ ดาวตกเหล่านี้มีต้นกำเนิดร่วมกันโดยเป็นสะเก็ดดาวที่หลุดออกมาจากดาวหางดวงหนึ่ง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าฝนดาวตก ตั้งชื่อตามกลุ่มดาวอันเป็นตำแหน่งที่อยู่ของจุดกระจายว่าฝนดาวตกเพอร์ซิอัส คนไทยอาจรู้จักกันในอีกชื่อหนึ่งว่าฝนดาวตกวันแม่ เนื่องจากมักมีอัตราสูงสุดในคืนวันที่ 12 ส.ค.

ดาวหางอันเป็นต้นกำเนิดของฝนดาวตกเพอร์ซิอัสมีชื่อว่าดาวหางสวิฟต์-ทัตเทิล เป็นดาวหางรายคาบอันดับที่ 109 ในบัญชีรายชื่อดาวหางของสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล จึงมีชื่ออย่างเป็นทางการว่า 109P/Swift-Tuttle ดาวหางสวิฟต์-ทัตเทิลมีคาบการโคจรรอบดวงอาทิตย์ประมาณ 130 ปีเศษ ค้นพบครั้งแรกเมื่อเดือน ก.ค. ปี ค.ศ. 1862 โดยนักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันสองคน ดาวหางจึงมีชื่อเรียกตามผู้ค้นพบทั้งสอง

ตำแหน่งดาวหางที่วัดได้นับตั้งแต่ค้นพบ ทำให้นักดาราศาสตร์สามารถคำนวณวงโคจรของดาวหางดวงนี้ว่ามีคาบการโคจรรอบดวงอาทิตย์ยาวนานมากกว่า 100 ปี แต่ด้วยผลการวัดที่มีความไม่แน่นอนอยู่ระดับหนึ่ง ทำให้การคำนวณคาบการโคจรไม่แม่นยำมากพอ เดิมนักดาราศาสตร์คาดว่าดาวหางสวิฟต์-ทัตเทิลจะกลับมาเข้าใกล้ดวงอาทิตย์อีกครั้งใน ค.ศ. 1979 หรือ 1983 แต่ก็ไม่มีใครเห็นดาวหางดวงนี้ จนกระทั่งมีข้อสังเกตว่าดาวหางดวงนี้อาจเป็นดาวหางดวงเดียวกับที่มาปรากฏใน ค.ศ. 1737 ช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถคำนวณวงโคจรใหม่และพยากรณ์ว่าจะกลับมาใน ค.ศ. 1992 ซึ่งดาวหางก็กลับมาจริงๆ ในปีนั้น และใกล้เคียงกับตำแหน่งที่คาดหมายไว้

ไม่กี่ปีหลังการค้นพบเมื่อ ค.ศ. 1862 นักดาราศาสตร์ทราบต่อมาว่าดาวหางดวงนี้เป็นต้นกำเนิดของฝนดาวตกเพอร์ซิอัส เนื่องจากวงโคจรของดาวหางผ่านใกล้วงโคจรของโลกในช่วงวันที่ฝนดาวตกมีอัตราสูงสุด และมีทิศทางของวงโคจรสอดคล้องกับตำแหน่งของจุดกระจายดาวตกบนท้องฟ้า

การที่วงโคจรของดาวหางสวิฟต์-ทัตเทิลผ่านใกล้วงโคจรของโลกทำให้ดาวหางดวงนี้มีโอกาสเคลื่อนผ่านมาอยู่ใกล้โลกมากเป็นพิเศษ หรืออาจชนโลกได้อนาคต มีการประมาณว่าดาวหางสวิฟต์-ทัตเทิลมีขนาดใหญ่ราว 26 กิโลเมตร หากชนโลกด้วยความเร็วสูงถึง 60 กิโลเมตร/วินาที ซึ่งเป็นความเร็วสัมพัทธ์ขณะเคลื่อนผ่านวงโคจรของโลก สามารถทำให้สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่บนโลกสูญพันธุ์แบบเดียวกับการสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์เมื่อราว 66 ล้านปีก่อน

ในช่วงที่ดาวหางสวิฟต์-ทัตเทิลกลับมาใกล้ดวงอาทิตย์เมื่อ ค.ศ. 1992 มีการแลกเปลี่ยนความคิดเห็นกันในหมู่นักดาราศาสตร์ว่ามีความเป็นได้ที่ดาวหางดวงนี้จะเข้าใกล้โลกในระยะประชิดเมื่อกลับมาในกลาง ค.ศ. 2126 จนถึงขั้นที่มีโอกาสเป็นภัยต่อโลก โชคดีที่การค้นหาบันทึกดาวหางในพงศาวดารจีน พบว่าดาวหางดวงนี้มาปรากฏเมื่อ ค.ศ. 188 และเมื่อ 69 ปีก่อน ค.ศ. จากข้อมูลดังกล่าว นักดาราศาสตร์จึงสามารถคำนวณวงโคจรที่มีความแน่นอนสูงขึ้น และแน่ใจว่ามันจะไม่ชนโลกในการมาครั้งถัดไป แต่จะใกล้โลกที่สุดในวันที่ 5 ส.ค. ปี ค.ศ. 2126 ด้วยระยะห่าง 22.9 ล้านกิโลเมตร หรือราว 60 เท่าของระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์

หากไม่มีเมฆฝนเป็นอุปสรรครบกวนมากเกินไปนัก ปีนี้เป็นปีที่ดีสำหรับการสังเกตฝนดาวตกเพอร์ซิอัสเนื่องจากหลังจันทร์ดับในวันที่ 11 ส.ค. ดวงจันทร์จะกลายเป็นเสี้ยวบางๆ อยู่บนท้องฟ้าทิศตะวันตกในเวลาหัวค่ำ ทำให้ช่วงที่ดาวตกมีอัตราตกสูงสุดในคืนวันอาทิตย์ที่ 12 ส.ค. ถึงเช้ามืดวันจันทร์ที่ 13 ส.ค. 2561 ไม่มีดวงจันทร์อยู่บนท้องฟ้า

ฝนดาวตกเพอร์ซิอัสเป็นหนึ่งในฝนดาวตก 2 กลุ่ม ที่จัดว่าน่าดูที่สุดในรอบปี อีกกลุ่มหนึ่งคือฝนดาวตกคนคู่ มีจุดกระจายอยู่ในกลุ่มดาวคนคู่ และมีอัตราตกสูงสุดในกลางเดือน ธ.ค.ของทุกปี หากท้องฟ้าเปิด ไม่มีแสงจันทร์รบกวน และสังเกตจากสถานที่ซึ่งท้องฟ้ามืด ห่างจากเมืองใหญ่ สามารถนับดาวตกจากฝนดาวตกทั้งสองที่จุดสูงสุดของปรากฏการณ์ได้อย่างน้อยหนึ่งดวงต่อนาที หรืออาจมากถึง 2 ดวง/นาทีได้ในบางปี

ฝนดาวตกเพอร์ซิอัสมีจุดกระจายอยู่ในกลุ่มดาวชื่อเดียวกัน หากสังเกตจากประเทศไทย วันที่ 12-13 ส.ค. กลุ่มดาวนี้จะขึ้นเหนือขอบฟ้าทิศตะวันออกในเวลาประมาณ 4 ทุ่มครึ่ง จึงเป็นเวลาที่เริ่มสังเกตเห็นดาวตกจากฝนดาวตกเพอร์ซิอัสได้ โดยช่วงแรกจะมีอัตราที่ต่ำมาก จากนั้นค่อยๆ เพิ่มขึ้น คาดว่าจะเพิ่มสูงสุดในเวลาประมาณตี 4 ถึงตี 5 ของเช้ามืดวันจันทร์ที่ 13 ส.ค. อันเป็นช่วงที่กลุ่มดาวเพอร์ซิอัสอยู่สูงทางทิศเหนือ ทางทฤษฎีคาดว่าในเวลาหนึ่งชั่วโมงนี้ ผู้สังเกตในประเทศไทยสามารถเห็นดาวตกจากฝนดาวตกกลุ่มนี้ได้ราว 70 ดวง หากสังเกตในช่วงตี 3 ถึงตี 4 ก็น่าจะเห็นได้น้อยกว่านี้

ดาวตกบนท้องฟ้าไม่ได้มีเฉพาะดาวตกจากฝนดาวตกเท่านั้น มีดาวตกทั่วไปที่ไม่ได้เป็นสมาชิกของฝนดาวตกและดาวตกจากฝนดาวตกกลุ่มอื่นที่มีจำนวนน้อยกว่ามาก นักดาราศาสตร์ที่บันทึกปรากฏการณ์จะสังเกตทิศทางการเคลื่อนที่ของดาวตกแต่ละดวงบนท้องฟ้า หากสามารถลากเส้นย้อนไปถึงกลุ่มดาวเพอร์ซิอัสได้ก็น่าจะเป็นสมาชิกของฝนดาวตกเพอร์ซิอัส

การสังเกตฝนดาวตกไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ใดๆ หากออกจากห้องที่เปิดไฟสว่างต้องรอให้สายตาชินกับความมืด ซึ่งอาจใช้เวลาราว 15 นาทีขึ้นไป ดาวตกสามารถปรากฏบนท้องฟ้าได้ทุกทิศทุกทาง ไม่เฉพาะเจาะจงว่าต้องมองไปในทิศทางใด ขอให้เป็นทิศที่ฟ้ามืดและไม่มีสิ่งใดบดบังทัศนวิสัย เวลาที่สังเกตได้ดีที่สุดคือช่วงใกล้เช้ามืดของวันจันทร์ที่ 13 ส.ค. ซึ่งคาดว่าดาวตกจะมีอัตราสูงสุด

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า (5-12 ส.ค.)

ท้องฟ้าเวลาหัวค่ำหลังดวงอาทิตย์ตกสามารถมองเห็นดาวเคราะห์สว่างได้ถึง 4 ดวง ประกอบด้วยดาวศุกร์ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ และดาวอังคาร โดยเรียงลำดับดาวศุกร์ที่อยู่ทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ในกลุ่มดาวหญิงสาว ดาวพฤหัสบดีที่อยู่สูงทางทิศใต้ในกลุ่มดาวคันชั่ง ดาวเสาร์ที่อยู่สูงทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ในกลุ่มดาวคนยิงธนู และดาวอังคารที่อยู่ห่างไปทางซ้ายมือของดาวเสาร์ในกลุ่มดาวแพะทะเล

ดาวศุกร์ซึ่งอยู่ทางทิศตะวันตกมากที่สุดเมื่อเทียบกับดาวเคราะห์ดวงอื่นจะตกลับขอบฟ้าก่อนในเวลาประมาณ 3 ทุ่มเศษ ดาวพฤหัสบดีตกตามไปในเวลา 5 ทุ่มครึ่ง ดาวเสาร์ผ่านจุดสูงสุดบนท้องฟ้าด้านทิศใต้ในเวลา 3 ทุ่มครึ่ง และตกลับขอบฟ้าในเวลาตี 3

ดาวอังคารซึ่งเพิ่งจะผ่านช่วงที่อยู่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์และใกล้โลกที่สุดเมื่อปลายเดือน ก.ค. จะผ่านจุดสูงสุดบนท้องฟ้าด้านทิศใต้ในเวลา 5 ทุ่มครึ่ง และตกลับขอบฟ้าในเวลาตี 5 หากลากเส้นสมมติเชื่อมโยงดาวศุกร์ ดาวเสาร์ และดาวพฤหัสบดี เราจะได้แนวคร่าวๆ ของสุริยวิถี อันเป็นเส้นทางปรากฏของดวงอาทิตย์ท่ามกลางกลุ่มดาวจักรราศีที่เป็นฉากหลังเมื่อมองจากโลก ดาวอังคารอยู่ห่างเส้นนี้ไปทางใต้ราว 6-7 องศา ทำให้ดูเหมือนไม่เข้าพวก

ดวงจันทร์สว่างครึ่งดวงข้างแรมในวันที่ 5 ส.ค. เราจึงเห็นดวงจันทร์อยู่บนท้องฟ้าเวลาเช้ามืดเกือบตลอดทั้งสัปดาห์ โดยพื้นที่ด้านสว่างบนดวงจันทร์มีขนาดลดลงทุกวัน วันที่ 7 ส.ค. จันทร์เสี้ยวอยู่ต่ำกว่าดาวอัลเดบารันหรือดาวตาวัว ซึ่งเป็นดาวสว่างในกลุ่มดาววัวที่ระยะห่าง 3 องศา

วันที่ 11 ส.ค. ดวงจันทร์เคลื่อนมาอยู่ในแนวระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ เงาดวงจันทร์พาดผ่านผิวโลก ทำให้พื้นที่บางส่วนในซีกโลกเหนือมองเห็นดวงอาทิตย์แหว่งเนื่องจากถูกดวงจันทร์บัง เป็นปรากฏการณ์สุริยุปราคาบางส่วนที่ไม่เห็นในประเทศไทย แต่เห็นได้เฉพาะพื้นที่ทางตะวันออกเฉียงเหนือของทวีปอเมริกาเหนือ ตอนเหนือของยุโรป และด้านตะวันออกเฉียงเหนือของเอเชีย จุดที่เห็นดวงอาทิตย์แหว่งเว้าลึกที่สุดอยู่ทางด้านตะวันออกเฉียงเหนือของรัสเซีย โดยดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์ลึกราว 3 ใน 4 ส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางดวงอาทิตย์