ดาวแคระน้ำตาลที่เย็นที่สุด

นักดาราศาสตร์ค้นพบดาวแคระน้ำตาลที่เย็นที่สุดเท่าที่เรารู้จัก

โดย..วรเชษฐ์ บุญปลอด 

อุณหภูมิพื้นผิวของดาวดวงนี้วัดได้ราว 25 องศาเซลเซียส เป็นหนึ่งในดาวแคระน้ำตาล 6 ดวง ที่จัดเป็นชนิดที่มีอุณหภูมิพื้นผิวต่ำที่สุด

ดาวแคระน้ำตาล (Brown Dwarf) เป็นวัตถุในอวกาศที่อาจถือได้ว่าอยู่ระหว่างการเป็นดาวเคราะห์แก๊สขนาดใหญ่กับการเป็นดาวฤกษ์ ปกติมวลของดาวแคระน้ำตาลจะไม่เกิน 80 เท่าของมวลดาวพฤหัสบดี แกนกลางไม่เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์อย่างต่อเนื่องเป็นเวลานาน อย่างที่เกิดขึ้นในดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์ทั่วไป มันอาจมีปฏิกิริยานิวเคลียร์ในเวลาสั้นๆ ในช่วงแรกของการก่อตัว แต่หลังจากนั้นอุณหภูมิก็ลดลงเรื่อยๆ โดยเปล่งรังสีอินฟราเรดอ่อนๆ ออกมา

บรรยากาศของดาวแคระน้ำตาลคล้ายบรรยากาศของดาวเคราะห์แก๊สอย่างดาวพฤหัสบดี เราเห็นดาวพฤหัสบดีสว่างมากบนท้องฟ้าก็เพราะแสงสะท้อนจากดวงอาทิตย์ ส่วนดาวแคระน้ำตาลซึ่งอยู่โดดๆ ในอวกาศมีแสงจางมาก สังเกตได้ยาก หรือแทบจะไม่สามารถสังเกตเห็นได้ในคลื่นแสงที่ตาเห็น

 

การสำรวจท้องฟ้าด้วยดาวเทียมไวส์ (WideField Infrared Survey Explorer : WISE) ในคลื่นอินฟราเรด ระหว่างเดือน ม.ค. 2553ก.พ. 2554 ได้นำไปสู่การค้นพบดาวแคระน้ำตาล 100 ดวง ในจำนวนนี้มีอยู่ 6 ดวง ที่มีชนิดสเปกตรัมวาย (Y) ซึ่งเป็นชนิดที่มีอุณหภูมิพื้นผิวต่ำ ดวงที่เย็นที่สุดคือ WISE 1828+2650 นักวิทยาศาสตร์ประเมินว่ามันมีอุณหภูมิพื้นผิวเพียง 25 องศาเซลเซียส ต่ำกว่าอุณหภูมิของตัวเราในสภาวะปกติเสียอีก

นักดาราศาสตร์จำแนกดาวฤกษ์ออกเป็นชนิดต่างๆ ตามสเปกตรัม ได้แก่ O, B, A, F, G, K, M, L, T, และ Y ในตอนแรกแบ่งไว้แค่ 7 ชนิดแรก โดยใช้ประโยคช่วยจำว่า “Oh, be a fine girl/guy, kiss me” เรียงจากดาวที่มีอุณหภูมิสูงไปหาต่ำ ดาวฤกษ์ที่ร้อนที่สุดมีสีน้ำเงิน ดวงอาทิตย์ของเราเป็นดาวฤกษ์ชนิดจี มีสีเหลือง ดาวชนิดเอ็มมีอุณหภูมิพื้นผิวต่ำและมีสีแดง

ดาวชนิดเอ็มและแอลมีลักษณะกึ่งๆ อยู่ระหว่างดาวฤกษ์กับดาวแคระน้ำตาล ส่วนดาวชนิดทีและวาย คือดาวแคระน้ำตาล คำเรียกนี้ไม่ได้หมายความว่าดาวชนิดนี้จะมีสีน้ำตาล แต่เป็นเพราะสังเกตได้ยากในคลื่นแสงที่ดวงตาของมนุษย์มองเห็น ตอนที่ตั้งชื่อยังไม่รู้ว่าวัตถุชนิดนี้มีสีอะไร จึงเลือกสีที่อยู่กลางๆ ระหว่างสีดำกับสีแดง ปัจจุบันเรารู้แล้วว่าสีของดาวชนิดทีค่อนไปทางสีแดงหรือสีม่วงแดง ส่วนดาวชนิดวายยังไม่แน่ใจว่าพื้นผิวมีสีอะไร สันนิษฐานกันว่าอาจมีสีม่วงแดงหรือสีม่วงอย่างที่แสดงในภาพวาด

ดาวแคระน้ำตาลชนิดวายที่ค้นพบด้วยดาวเทียมไวส์ 6 ดวงนี้ มีอุณหภูมิพื้นผิวอยู่ระหว่าง 25–175 องศาเซลเซียส และมีระยะห่างจากโลกอยู่ระหว่าง 940 ปีแสง ดวงที่อยู่ใกล้ที่สุดอยู่ใกล้มากเมื่อเทียบกับดาวพร็อกซิมาคนครึ่งม้า (Proxima Centauri) ซึ่งเป็นดาวฤกษ์ที่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดเท่าที่เรารู้จัก อยู่ห่างเป็นระยะทาง 4.2 ปีแสง

ดาวแคระน้ำตาลมีความสว่างน้อยมาก จึงเป็นไปได้ที่อาจมีดาวแคระน้ำตาลที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าดาวพร็อกซิมาคนครึ่งม้า เพียงแต่ขณะนี้ยังหาไม่พบ

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า (28 ส.ค.–4 ก.ย.)

เมื่อท้องฟ้าเริ่มมืดในเวลาหัวค่ำ จะเห็นดาวเสาร์อยู่สูงเหนือขอบฟ้าด้วยมุมเงย 2030 องศา ทางทิศตะวันตกในกลุ่มดาวหญิงสาว ดาวเสาร์ตกลับขอบฟ้าเร็วขึ้นเรื่อยๆ สัปดาห์นี้ตกลับขอบฟ้าในเวลาประมาณ 2 ทุ่มครึ่ง ดาวพฤหัสบดีอยู่ในกลุ่มดาวแกะ ขึ้นมาที่มุมเงย 10 องศาเหนือขอบฟ้าทิศตะวันออก ตั้งแต่เวลาประมาณ 4 ทุ่มครึ่งถึง 5 ทุ่ม จากนั้นราวตี 3 เศษ ดาวอังคารจะตามขึ้นมาที่ตำแหน่งใกล้เคียงกัน โดยค่อนไปทางซ้ายมือ ขณะฟ้าสาง ดาวพฤหัสบดีจะขึ้นไปอยู่เหนือศีรษะ ส่วนดาวอังคารอยู่ที่มุมเงย 30 องศา ในกลุ่มดาวคนคู่

ดาวพุธเริ่มปรากฏบนท้องฟ้าเวลาเช้ามืดในสุดสัปดาห์ที่ผ่านมา ดาวพุธจะทำมุมห่างจากดวงอาทิตย์ที่สุดในวันที่ 3 ก.ย. หากฟ้าเปิดจะสามารถสังเกตเห็นดาวพุธได้ โดยอยู่เหนือขอบฟ้าทิศตะวันออกในขณะที่ท้องฟ้าเริ่มสว่างในเวลาเช้ามืด ดาวศุกร์ยังอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ ต้นเดือน ต.ค. จึงจะเริ่มปรากฏบนท้องฟ้าเป็นดาวประจำเมืองในเวลาหัวค่ำ

หลังจันทร์ดับในวันที่ 29 ส.ค. จะเข้าสู่ข้างขึ้น ดวงจันทร์อยู่บนท้องฟ้าด้านทิศตะวันตกในเวลาหัวค่ำของทุกวัน วันพุธที่ 31 ส.ค. จะเห็นจันทร์เสี้ยวอยู่ต่ำกว่าดาวเสาร์ประมาณ 9 องศา วันพฤหัสบดีที่ 1 ก.ย. ดวงจันทร์เคลื่อนสูงขึ้นไปอยู่ทางซ้ายมือของดาวรวงข้าว ดาวฤกษ์สว่างในกลุ่มดาวหญิงสาว ห่างดาวรวงข้าว 3 องศา