สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ดวงอาทิตย์อาจเคยมีคู่แฝด

4 ก.ค. 2560
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
ดวงอาทิตย์ของเรา เมื่อครั้งถือกำเนิดขึ้นมา ได้เคยมีแฝดที่เกิดมาพร้อมกัน เป็นดาวคู่ที่โคจรรอบกันและกัน แต่ต่อมามีเหตุให้พี่น้องแฝดคู่นี้ต้องพลัดพรากจากกันตั้งแต่ยังวัยเยาว์

นี่ไม่ใช่พล็อตละครหลังข่าวหรือนิยายแฟนตาซี แต่เป็นผลงานวิจัยของนักวิจัยคณะหนึ่งจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ณ เบิร์กลีย์ และจากศูนย์ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ฮาร์วาร์ด-สมิทโซเนียน 

ดาวฤกษ์บนท้องฟ้าส่วนใหญ่อยู่กันเป็นคู่ ต่างโคจรรอบกันและกัน เรียกว่าเป็นดาวคู่ หรือดาวแฝด มีเป็นจำนวนน้อยที่เป็นดาวเดี่ยวแบบดวงอาทิตย์ 

นักวิจัยคณะดังกล่าวได้พยายามหาคำตอบว่า ดาวฤกษ์เกิดแบบโดด ๆ และที่เกิดเป็นคู่มีมากน้อยต่างกันอย่างไร จึงได้สำรวจประชากรดาวใน เมฆโมเลกุลเพอร์ซิอัส ซึ่งเป็นเมฆโมเลกุลขนาดใหญ่ในกลุ่มดาวเพอร์ซิอัส อยู่ห่างจากโลก 600 ปีแสง เมฆโมเลกุลเป็นบริเวณที่มีการสร้างดาวฤกษ์อายุน้อยจำนวนมาก เรียกได้ว่าเป็นโรงอนุบาลดาวฤกษ์ 

กลุ่มเมฆโมเลกุลนี้ เมื่อดูในย่านแสงที่ตามองเห็นจะดูคล้ายเมฆสีดำ เพราะแสงจากภายในและเบื้องหลังถูกบดบังโดยม่านของโมเลกุลของไฮโดเจนและฝุ่นหนาแน่น หากจะศึกษาสิ่งที่เกิดขึ้นภายในเมฆโมเลกุลจึงต้องศึกษาในช่วงคลื่นที่มีความยาวเช่นคลื่นวิทยุเท่านั้น

ผลการสำรวจพบว่า ในเมฆโมเลกุลเพอร์ซิอัสมีทั้งดาวที่เป็นดาวเดี่ยวและดาวคู่ ในจำนวนดาวที่พบมีดาวฤกษ์เดี่ยว 45 ดวง และดาวอีก 55 ดวงที่อยู่ในระบบดาวหลายดวง 24 ระบบ 

ที่น่าสนใจก็คือ พบว่าดาวคู่ที่มีระยะระหว่างดาวมากกว่า 500 หน่วยดาราศาสตร์เป็นดาวที่มีอายุน้อยกว่า 500,000 ปี ส่วนดาวคู่ที่ดาวสมาชิกมีอายุมากกว่านั้น (500,000 1,000,000 ปี) มักจะอยู่ใกล้กันประมณ 200 หน่วยดาราศาสตร์) 

จากข้อมูลนี้ นักวิจัยได้สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ขึ้นหลายแบบเพื่ออธิบายการจัดกลุ่มในลักษณะนี้ และพบว่า ดาวฤกษ์ที่มวลใกล้เคียงดวงอาทิตย์ทุกดวงจะกำเนิดขึ้นเป็นคู่เสมอ โดยเริ่มจากเป็นดาวคู่ที่อยู่ห่างกัน หลังจากนั้นดาวทั้งสองอาจจะค่อย ๆ แยกห่างออกจากกันจนหลุดจากพันธนาการระหว่างกันกลายเป็นดาวเดี่ยวสองดวง หรืออาจจะค่อยตีวงขยับเข้าใกล้กันมากขึ้นกลายเป็นดาวคู่แบบใกล้ชิด โดยพบว่าโอกาสที่จะเป็นแบบแรกมีมากกว่าด้วยอัตรา 60:40 

ดังนั้น หากทฤษฎีนี้เป็นจริงกับแหล่งกำเนิดดาวอื่น ย่อมหมายความดวงอาทิตย์ของเราก็ไม่ได้เกิดมาโดด ๆ อย่างที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน หากแต่มีคู่แฝดที่พลาดพรากจากกันไปนานแล้ว

เมฆโมเลกุลเพอร์ซิอัส เป็นบริเวณที่มีการกำเนิดดาวฤกษ์อย่างคึกคัก

เมฆโมเลกุลเพอร์ซิอัส เป็นบริเวณที่มีการกำเนิดดาวฤกษ์อย่างคึกคัก (จาก Lorand Fenyes)

เมฆโมเลกุลมืดชื่อ บาร์นาร์ด 68 เป็นแหล่งกำเนิดดาวฤกษ์อีกแห่งหนึ่ง การศึกษาสิ่งที่เกิดขึ้นในม่านอันมืดมิดนี้ ต้องทำในช่วงคลื่นวิทยุเท่านั้น

เมฆโมเลกุลมืดชื่อ บาร์นาร์ด 68 เป็นแหล่งกำเนิดดาวฤกษ์อีกแห่งหนึ่ง การศึกษาสิ่งที่เกิดขึ้นในม่านอันมืดมิดนี้ ต้องทำในช่วงคลื่นวิทยุเท่านั้น (จาก FORS Team, 8.2-meter VLT Antu, ESO)