ผลการสำรวจ จากยานจูโน

โดย...วรเชษฐ์ บุญปลอด

ยานจูโน (Juno) เป็นยานอวกาศลำเดียวที่กำลังสำรวจดาวพฤหัสบดีซึ่งเป็นดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะอยู่ในขณะนี้ องค์การนาซ่าของสหรัฐอเมริกาปล่อยจรวดส่งยานจูโนขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 5 ส.ค. 2554 จากนั้นใช้เวลาเดินทางนาน 5 ปี ก่อนจะเข้าสู่วงโคจรรอบดาวพฤหัสบดีเมื่อวันที่ 4 ก.ค. 2559 ผลการสำรวจชุดแรกตีพิมพ์ในวารสาร Science และ Geophysical Research Letters เมื่อสัปดาห์ที่ผ่านมา

ขณะนี้ยานจูโนโคจรรอบดาวพฤหัสบดีในวงโคจรที่มีความรีสูง จุดใกล้ดาวพฤหัสบดีมากที่สุดอยู่ห่างยอดเมฆราว 4,000 กิโลเมตร ขณะที่จุดไกลดาวพฤหัสบดีที่สุดอยู่ห่างออกไปถึงราว 8 ล้านกิโลเมตร โดยมีคาบการโคจรประมาณ 53 วัน ซึ่งยาวนานกว่าแผนเดิมที่วางไว้

แผนเดิมกำหนดให้ยานจูโนมีคาบการโคจรยาวนานประมาณ 14 วัน ซึ่งควรจะทำให้สามารถเข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีได้บ่อยกว่าวงโคจรปัจจุบัน แต่เหตุขัดข้องขณะอยู่ในกระบวนการปรับวงโคจรเมื่อเดือน ต.ค. 2559 ทำให้ยานจูโนอยู่ในวงโคจรที่กว้างกว่าแผนเดิม และยานจะโคจรรอบดาวพฤหัสบดี 33 รอบ ก่อนสิ้นสุดภารกิจด้วยการเข้าสู่บรรยากาศของดาวพฤหัสบดีในเดือน ก.ค. 2561

ผลการสำรวจชุดแรกหลังจากยานเข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีมากที่สุดเมื่อวันที่ 27 ส.ค. 2559 เผยให้เห็นความซับซ้อน ปั่นป่วน และพายุขนาดใหญ่ใกล้เคียงโลกในบรรยากาศบริเวณขั้วใต้ของดาวพฤหัสบดี ซึ่งแตกต่างจากขั้วเหนือ และไม่เหมือนขั้วดาวเสาร์เมื่อเทียบกับภาพถ่ายระยะใกล้ที่ถ่ายได้จากยานแคสซีนี รวมไปถึงสนามแม่เหล็กที่เข้มข้นและไม่สม่ำเสมอรอบดาวพฤหัสบดี เชื่อว่าเป็นไปได้ที่กลไกอันก่อให้เกิดสนามแม่เหล็กอาจอยู่ตื้น ใกล้ผิวดาวมากกว่าที่คาดไว้

การศึกษาด้วยคลื่นไมโครเวฟจากอุปกรณ์บนยานจูโน พบว่ากระแสของแอมโมเนียที่หมุนวนไปรอบดาวพฤหัสบดีบริเวณแถบเส้นศูนย์สูตรของดาวเป็นแอมโมเนียที่ลอยขึ้นจากชั้นของบรรยากาศที่อยู่ลึกลงไปด้านในของดาวพฤหัสบดี นอกจากนี้ แสงเรืองรอบขั้วดาวพฤหัสบดีเกิดจากอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่อยู่ภายในดาว ไม่ได้เกิดจากอนุภาคที่มาจากอวกาศอย่างที่เกิดเป็นแสงเหนือ-แสงใต้บนโลก

ก่อนการสำรวจด้วยยานจูโน เราทราบมาก่อนว่าพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่มีสนามแม่เหล็กเข้มข้นที่สุดในระบบสุริยะ ผลการวัดด้วยแมกนิโทมิเตอร์แสดงว่าสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีที่จุดซึ่งเข้มที่สุดมีความเข้มสูง 8-9 เกาส์ หรือกว่า 10 เท่าของจุดที่เข้มที่สุดในสนามแม่เหล็กโลก เข้มกว่าที่คาดไว้ในแบบจำลอง นอกจากนี้ยังมีการกระจายตัวของความเข้มที่ไม่สม่ำเสมอ แสดงว่ากลไกไดนาโมที่ก่อให้เกิดสนามแม่เหล็กอาจไม่ได้อยู่ที่ศูนย์กลางดาว ซึ่งยังต้องรอผลสำรวจเพิ่มเติม

ข้อมูลจากนาซ่าระบุว่ายานจูโนอยู่ในวงโคจรที่ทำมุมเกือบตั้งฉากกับระนาบศูนย์สูตรของดาว ช่วงที่ยานเข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีมากที่สุด ซึ่งเกิดขึ้นทุกๆ ประมาณ 53 วัน ยานจูโนจะโคจรผ่านขั้วเหนือและขั้วใต้ของดาวพฤหัสบดีโดยใช้เวลาห่างกันราว 2 ชั่วโมง ข้อมูลที่เก็บได้ในการผ่านขั้วทั้งสองแต่ละครั้งซึ่งมีขนาดราว 6 เมกะไบต์ จะใช้เวลาดาวน์โหลดราว 1.5 วัน จึงแล้วเสร็จ

ยานจูโนจะโคจรผ่านจุดใกล้ดาวพฤหัสบดีมากที่สุดอีกครั้งในวันที่ 11 ก.ค. 2560 โดยมีกำหนดผ่านเหนือจุดแดงยักษ์ ซึ่งเป็นพายุขนาดใหญ่ที่สุดบนดาวพฤหัสบดี คงอยู่ถาวรบนดาวพฤหัสบดีมานานกว่า 300 ปีแล้ว นับตั้งแต่ค้นพบ นักดาราศาสตร์จะอาศัยอุปกรณ์บนยานมองทะลุเข้าไปถึงภายในพายุแห่งนี้ ซึ่งคาดว่าจะได้ข้อมูลอย่างละเอียด

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า (28 พ.ค.-4 มิ.ย.)

เวลาหัวค่ำหลังดวงอาทิตย์ตกมองเห็นดาวพฤหัสบดีเป็นดาวสว่างเด่นอยู่สูงบนท้องฟ้าทิศตะวันออกในกลุ่มดาวหญิงสาว แต่ละคืนดาวพฤหัสบดีจะเคลื่อนผ่านจุดสูงสุดบนท้องฟ้าในเวลาประมาณ 2 ทุ่มครึ่ง จากนั้นตกลับขอบฟ้าทางทิศตะวันตกในเวลาตี 2 ครึ่ง

ดาวอังคารอยู่ในกลุ่มดาววัว ยังคงอยู่บนท้องฟ้าเวลาหัวค่ำทางทิศตะวันตก แต่มีตำแหน่งใกล้ขอบฟ้ามากขึ้นจนเริ่มสังเกตได้ยาก ดาวอังคารกำลังทำมุมเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้นทุกวันเมื่อสังเกตจากโลก ทำให้อยู่ห่างขอบฟ้าไม่มากนักหลังดวงอาทิตย์ตก และอยู่บนท้องฟ้าให้สังเกตได้ไม่นาน

ดาวเสาร์อยู่ในกลุ่มดาวคนแบกงู ค่อนไปทางด้านที่ติดกับกลุ่มดาวคนยิงธนู ดาวเสาร์ขึ้นมาอยู่เหนือขอบฟ้าทิศตะวันออก ค่อนไปทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ ตั้งแต่เวลาประมาณ 2 ทุ่ม จากนั้นผ่านจุดสูงสุดบนท้องฟ้าด้านทิศใต้ในเวลาตี 1 ครึ่ง แล้วเคลื่อนต่ำลงไปอยู่ทางทิศตะวันตกเมื่อใกล้รุ่ง

เวลาเช้ามืดมองเห็นดาวศุกร์เป็นดาวสว่างสะดุดตาอยู่บนท้องฟ้าด้านทิศตะวันออก ดาวศุกร์อยู่ในกลุ่มดาวปลา เวลาประมาณตี 3 เศษ หรือหลังจากนั้นไม่นาน ดาวศุกร์จะเริ่มปรากฏเหนือขอบฟ้า จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นจนมีมุมเงยมากกว่า 30 องศา ในอีกสองชั่วโมงถัดมา

วันที่ 3 มิ.ย. ดาวศุกร์ทำมุมห่างจากดวงอาทิตย์มากที่สุด เช้ามืดวันนั้นดาวศุกร์ผ่านใกล้ดาวยูเรนัสที่ระยะห่าง 1.7 องศา สังเกตได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ แต่ดาวศุกร์ซึ่งสว่างกว่ามากอาจทำให้สังเกตดาวยูเรนัสได้ยาก

ดาวพุธอยู่ในกลุ่มดาวแกะ เริ่มเห็นเหนือขอบฟ้าทิศตะวันออกตั้งแต่เวลาก่อนตี 5 เล็กน้อย หากเทียบกับดาวศุกร์ ดาวพุธมีตำแหน่งอยู่ใกล้ขอบฟ้ามากกว่าและเยื้องไปทางซ้ายมือราว 12 องศา เมื่อลากเส้นแนวดิ่งจากตำแหน่งของดาวศุกร์ไปยังขอบฟ้า

สัปดาห์นี้เป็นข้างขึ้น ดวงจันทร์อยู่บนท้องฟ้าเวลาหัวค่ำของทุกวัน คืนวันที่ 31 พ.ค. 2560 ดวงจันทร์ผ่านใกล้ดาวหัวใจสิงห์ในกลุ่มดาวสิงโต โดยอยู่ใกล้กันที่สุดเป็นมุม 1 องศา ก่อนดวงจันทร์ตกในเวลาเที่ยงคืน ดวงจันทร์สว่างครึ่งดวงในค่ำวันที่ 1 มิ.ย. ขณะอยู่ในกลุ่มดาวสิงโต จากนั้นเคลื่อนไปทางทิศตะวันออกมากขึ้น ผ่านใกล้ดาวพฤหัสบดีในคืนวันที่ 4 มิ.ย. ที่ระยะห่าง 6 องศา