เนบิวลาปู

โดย...วรเชษฐ์ บุญปลอด

เนบิวลาปูเป็นวัตถุท้องฟ้าที่ปรากฏอยู่ในกลุ่มดาววัว มีตำแหน่งอยู่บริเวณใกล้เคียงกับตำแหน่งของดาวอังคารบนท้องฟ้าเวลาหัวค่ำของสัปดาห์นี้ กลางเดือนที่ผ่านมา ทีมงานกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลได้เผยแพร่ภาพซึ่งเกิดจากการผนวกเข้าด้วยกันของภาพเนบิวลาแห่งนี้ที่บันทึกได้ในหลายความยาวคลื่น ทั้งคลื่นวิทยุ อินฟราเรด แสงที่ตามองเห็น อัลตราไวโอเลต และรังสีเอกซ์ แสดงให้เห็นโครงสร้างอันซับซ้อนภายในเนบิวลาปู 

ในอดีตเมื่อนักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์ส่องไปบนท้องฟ้าและค้นพบสิ่งที่ปรากฏเป็นดวงฝ้ามัวๆ ไม่มีการเคลื่อนที่ พวกเขาจะเรียกทุกอย่างที่พบว่ามีลักษณะเช่นนี้ว่าเนบิวลา ต่อมาเมื่อกล้องโทรทรรศน์มีประสิทธิภาพมากขึ้น นักดาราศาสตร์ก็เข้าใจถึงธรรมชาติที่แตกต่างกันของเนบิวลาแต่ละแห่ง เนบิวลาหลายแห่งเป็นกลุ่มแก๊สและฝุ่น มีการก่อตัวของดาวและระบบดาวเคราะห์อยู่ภายใน บางเนบิวลาพบว่าที่จริงแล้วเป็นดาราจักรซึ่งประกอบด้วยดาวจำนวนมาก ส่วนเนบิวลาปูเป็นซากซูเปอร์โนวา ซึ่งก็คือซากที่เหลือจากการยุบตัวของดาวมวลมากเมื่อเข้าสู่ช่วงท้ายของวิวัฒนาการ สาดเนื้อดาวออกสู่อวกาศ

เนบิวลาปูไม่สว่างพอจะเห็นด้วยตาเปล่า แต่สามารถสังเกตเห็นได้ด้วยกล้องสองตาและกล้องโทรทรรศน์ของนักดาราศาสตร์สมัครเล่น ที่เรียกว่าเนบิวลาปูเนื่องจากภาพวาดเมื่อ ค.ศ. 1844 จากการสังเกตด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาด 36 นิ้ว ดูคล้ายปู อย่างไรก็ตาม การสังเกตรูปร่างของเนบิวลาทำได้ยากในกล้องกำลังขยายต่ำเพราะมีขนาดปรากฏเล็ก มีขนาดจริงราว 11 ปีแสง อยู่ไกลถึง 6,500 ปีแสง แตกต่างจากเนบิวลานายพรานในกลุ่มดาวนายพรานซึ่งมีขนาดจริงใกล้เคียงกันที่ราว 12 ปีแสง แต่อยู่ใกล้กว่าที่ระยะ 1,340 ปีแสง จึงแผ่กว้างและเห็นได้ง่ายภายใต้ท้องฟ้ามืด

เนบิวลาปูถูกค้นพบใน ค.ศ. 1731 โดยจอห์น เบวิส นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ ต่อมาเราเริ่มเข้าใจธรรมชาติของเนบิวลาปูเมื่อต้นคริสต์ศตวรรษที่ 20 ว่าแท้จริงเป็นซากซูเปอร์โนวาเมื่อสังเกตเห็นการขยายตัวของเนบิวลาเมื่อเปรียบเทียบภาพถ่ายซึ่งถ่ายห่างกันหลายปี โดยผลการวัดล่าสุดพบว่าสสารที่อยู่โดยรอบกำลังแผ่กระจายออกไปด้วยความเร็วราว 1,500 กิโลเมตร/วินาที

ตำแหน่งของเนบิวลาปูตรงกับบริเวณที่นักดาราศาสตร์จีนบันทึกไว้ว่ามีดาวสว่างปรากฏขึ้นเมื่อ ค.ศ. 1054 แสดงว่าปีนั้นเป็นปีที่แสงอันเกิดจากซูเปอร์โนวาแห่งนี้ได้เดินทางมาถึงโลก ขณะที่การระเบิดจริงเกิดขึ้นก่อนหน้านั้นราว 6,500 ปี ตามระยะห่างของเนบิวลา นับเป็นวัตถุแรกบนท้องฟ้าที่ได้รับการระบุว่าเป็นซากที่เหลือจากซูเปอร์โนวา ผลการวิเคราะห์ในเวลาต่อมาและจากบันทึกที่ปรากฏในหลายอารยธรรมแสดงว่าซูเปอร์โนวานี้ได้ปรากฏขึ้นในเดือน เม.ย.หรือต้นเดือน พ.ค. ปี ค.ศ. 1054 ขณะสว่างที่สุดอาจใกล้เคียงหรือสว่างกว่าดาวศุกร์ หลังจากนั้นค่อยๆ จางลง โดยสว่างพอจะเห็นได้ด้วยตาเปล่านานราว 2 ปี

ใจกลางเนบิวปูเป็นที่อยู่ของดาวนิวตรอนซึ่งหมุนรอบตัวเองอย่างรวดเร็ว มีการแผ่คลื่นวิทยุออกมาเป็นห้วงๆ หรือที่เรียกว่าพัลซาร์ อันเป็นแก่นที่เหลืออยู่หลังการล่มสลายของดาวฤกษ์ก่อนการระเบิดเป็นซูเปอร์โนวาแห่งนี้

ภาพความละเอียดสูงของเนบิวลาปูที่เผยแพร่โดยฮับเบิลมาจากการรวมกันของภาพที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์วีแอลเอในคลื่นวิทยุซึ่งแทนด้วยสีแดง กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ในคลื่นอินฟราเรดซึ่งแทนด้วยสีเหลือง กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในคลื่นแสงซึ่งแทนด้วยสีเขียว กล้องเอกซ์เอ็มเอ็ม-นิวตันในคลื่นอัลตราไวโอเลตซึ่งแทนด้วยสีน้ำเงิน และหอสังเกตการณ์จันทราในคลื่นรังสีเอกซ์ซึ่งแทนด้วยสีม่วง

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า (21-28 พ.ค.)

ท้องฟ้าเวลาหัวค่ำหลังดวงอาทิตย์ตกมีดาวพฤหัสบดีเป็นดาวสว่างเด่นอยู่สูงทางทิศตะวันออก ดาวพฤหัสบดีอยู่ในกลุ่มดาวหญิงสาว แต่ละคืนในสัปดาห์นี้ดาวพฤหัสบดีจะเคลื่อนผ่านจุดสูงสุดบนท้องฟ้าในเวลาประมาณ 3 ทุ่ม จากนั้นตกลับขอบฟ้าทางทิศตะวันตกในเวลา 03.00 น.

ดาวอังคารอยู่ในกลุ่มดาววัว เวลาหัวค่ำปรากฏอยู่ต่ำใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันตก ความสว่างที่ค่อนข้างน้อยของดาวอังคารเมื่อเทียบกับดาวพฤหัสบดี และการที่อยู่สูงเหนือขอบฟ้าไม่มากนัก ทำให้สังเกตดาวอังคารได้ค่อนข้างยาก และจะยิ่งยากขึ้นในช่วงถัดไปเนื่องจากดาวอังคารจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้นเมื่อสังเกตจากโลก

ดาวเสาร์อยู่ในกลุ่มดาวคนแบกงู ค่อนไปทางด้านที่ติดกับกลุ่มดาวคนยิงธนู ดาวเสาร์ขึ้นมาอยู่เหนือขอบฟ้าทิศตะวันออก ค่อนไปทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ ตั้งแต่เวลาประมาณ 20.00 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้น ถึงจุดสูงสุดบนท้องฟ้าด้านทิศใต้ในเวลา 02.00 น. ก่อนจะเคลื่อนต่ำลงไปอยู่ทางทิศตะวันตกเฉียงใต้

ท้องฟ้าเวลาเช้ามืดก่อนดวงอาทิตย์ขึ้นมองเห็นดาวศุกร์เป็นดาวเด่นทางทิศตะวันออก ดาวศุกร์อยู่ในกลุ่มดาวปลา เวลาประมาณ 03.00 น. หรือก่อนหน้านั้นเล็กน้อย เริ่มปรากฏเหนือขอบฟ้า จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นจนมีมุมเงยประมาณ 30 องศา ในเวลา 05.30 น.

ดาวพุธอยู่บริเวณกลุ่มดาวแกะบนท้องฟ้าทิศตะวันออกในเวลาเช้ามืด แต่อยู่ใกล้ขอบฟ้ามากกว่าดาวศุกร์ ดาวพุธเพิ่งจะทำมุมห่างดวงอาทิตย์ที่สุดเมื่อปลายสัปดาห์ที่ผ่านมา สัปดาห์นี้จึงยังเป็นช่วงที่สังเกตดาวพุธได้ดีหากท้องฟ้าเอื้ออำนวยต้นสัปดาห์เป็นปลายข้างแรม จันทร์เสี้ยวอยู่บนท้องฟ้าทิศตะวันออกในเวลาเช้ามืด วันที่ 23 พ.ค. ดวงจันทร์อยู่ใกล้ดาวศุกร์ที่ระยะ 6 องศา วันที่ 24 พ.ค. จันทร์เสี้ยวบางๆ อยู่ทางขวามือของดาวพุธที่ระยะ 3 องศา หลังจันทร์ดับในวันที่ 26 พ.ค. ดวงจันทร์จะย้ายไปอยู่บนท้องฟ้าเวลาหัวค่ำ วันที่ 27 พ.ค. มองเห็นจันทร์เสี้ยวข้างขึ้นอยู่ทางซ้ายมือของดาวอังคารที่ระยะห่าง 7 องศา

สถานีอวกาศนานาชาติซึ่งโคจรรอบโลกที่ความสูงประมาณ 400 กิโลเมตร ปรากฏให้เห็นได้ด้วยตาเปล่า โดยมีลักษณะเป็นดาวสว่างเคลื่อนที่บนท้องฟ้า สัปดาห์นี้มีโอกาสเห็นได้หลายครั้ง ที่น่าสนใจมีดังนี้

หัวค่ำวันอังคารที่ 23 พ.ค. 2560 กรุงเทพฯ และบริเวณใกล้เคียงเห็นสถานีอวกาศเริ่มปรากฏเหนือขอบฟ้าทิศตะวันตกเฉียงใต้ในเวลา 19.51 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นไปทางขวา ถึงจุดสูงสุดเวลา 19.54 น. ทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือที่มุมเงย 55 องศา แล้วเคลื่อนต่ำลง สิ้นสุดการมองเห็นใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันออกเฉียงเหนือในเวลา 19.58 น.

หัวค่ำวันพุธที่ 24 พ.ค. 2560 ขณะท้องฟ้ายังไม่มืดดีนัก สถานีอวกาศเริ่มปรากฏเหนือขอบฟ้าทิศตะวันตกเฉียงใต้ในเวลา 18.59 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นไปทางซ้าย ถึงจุดสูงสุดเวลา 19.02 น. ขณะอยู่ใกล้ดาวพฤหัสบดีทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ที่มุมเงย 48 องศา จากนั้นสิ้นสุดใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันออกเฉียงเหนือในเวลา 19.06 น.

เช้ามืดวันเสาร์ที่ 27 พ.ค. 2560 สถานีอวกาศเริ่มปรากฏเหนือขอบฟ้าทิศตะวันตกเฉียงเหนือในเวลา 04.43 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้น ถึงจุดสูงสุดเวลา 04.46 น. ทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือที่มุมเงย 72 องศา แล้วเคลื่อนต่ำลงไปสิ้นสุดใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันออกเฉียงใต้ในเวลา 05.00 น.