สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ดาวเคราะห์น้อยก็มีหางได้

ดาวเคราะห์น้อยก็มีหางได้

12 พ.ย. 2556
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
ใครบอกว่าดาวหางเท่านั้นที่จะมีหางได้ ไม่เสมอไป เพราะนักดาราศาสตร์พบว่าดาวเคราะห์น้อยก็มีหางได้เหมือนกัน ดูอย่าง พี/2013 พี (P/2013 P5) นั่นประไร วัตถุดวงนี้เป็นดาวเคราะห์น้อยที่พบว่ามีหาง และไม่ได้มีเพียงหางหรือสองหาง แต่มีถึง หาง
"เราได้แต่อึ้งเมื่อเห็นมันครั้งแรก" เดวิด จีวิตต์ จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียในลอสแองเจลีสกล่าว "ยิ่งกว่านั้น โครงสร้างของหางยังมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากภายในเวลาเพียง 13 วัน มันแทบไม่น่าเชื่อว่าเรากำลังมองดูดาวเคราะห์น้อยอยู่"
ดาวเคราะห์น้อยมีหางได้อย่างไร ในกรณีของ พี/2013 พี นี้ จีวิตต์เชื่อว่าหางนี้ไม่ได้เกิดจากการพุ่งชนกับดาวเคราะห์น้อยดวงอื่น เพราะการคายฝุ่นเป็นไปอย่างสม่ำเสมอ ไม่ใช่การสาดฝุ่นก้อนใหญ่ออกมาคราวเดียว  พี/2013 พี คายฝุ่นออกมาเป็นระยะมาเป็นเวลาไม่น้อยกว่าห้าเดือนแล้ว คาดว่าหางเกิดจากการที่อัตราการหมุนของดาวเคราะห์น้อยดวงนี้ได้เพิ่มมากขึ้นจนถึงจุดที่พื้นผิวเริ่มจะหลุดลอยออกไป 
ดาวเคราะห์น้อยดวงนี้มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 430 เมตร นักดาราศาสตร์ค้นพบดาวเคราะห์น้อยดวงนี้โดยใช้กล้องแพน-สตารส์ที่ตั้งอยู่ที่ฮาวาย ขณะที่ประกาศการค้นพบเมื่อวันที่ 27 สิงหาคมนั้น พี/2013 พี ยังมีลักษณะเป็นก้อนมัว ๆ เมื่อมีการสำรวจเพิ่มเติมโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเมื่อวันที่ 10 กันยายน จึงพบว่ามีหางทอดยาวออกมาหลายหางด้วย
ต่อมาในวันที่ 23 กันยายน กล้องฮับเบิลได้สำรวจดาวเคราะห์น้อยดวงนี้อีกครั้ง ก็พบว่ารูปร่างเปลี่ยนไปโดยสิ้นเชิง ราวกับว่าดาวทั้งดวงสะบัดหนีไปทางอื่น
เจสสิกา อาการ์วาล จากสถาบันมักซ์พลังค์เพื่อการวิจัยระบบสุริยะในลินเดา เยอรมนี ได้สร้างแบบจำลองขึ้นเพื่ออธิบายลักษณะที่ปรากฏ แบบจำลองนี้แสดงว่าหางของดาวเคราะห์น้อยเกิดขึ้นจากการพ่นฝุ่นอย่างฉับพลันหลายครั้ง เธอได้คำนวณออกมาว่า การพ่นฝุ่นเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 15 เมษายน, 18 กรกฎาคม, 24 กรกฎาคม, สิงหาคม, 26 สิงหาคม และ 24 กันยายน เมื่อฝุ่นถูกพ่นออกมาก็ถูกแรงดันรังสีจากดวงอาทิตย์ปัดให้ทอดยาวออกไปด้านหลัง
แรงดันรังสียังทำให้ พี/2013 พี หมุนควงเร็วขึ้นด้วย การหมุนควงนี้อาจเร็วขึ้นถึงขั้นทำให้แรงโน้มถ่วงที่ต่ำอยู่แล้วดึงฝุ่นบนดาวเคราะห์น้อยไม่อยู่ เมื่อเป็นเช่นนั้น ฝุ่นบนดาวจะเริ่มไถลออกไปอยู่ตามแนวเส้นศูนย์สูตร และค่อย ๆ หลุดลอยไปเป็นสายจนปรากฏเป็นหาง จนถึงขณะนี้ ดาวเคราะห์น้อยดวงนี้เสียมวลไปแล้วประมาณ 100-1,000 ตัน ซึ่งเป็นส่วนน้อยเมื่อเทียบกับมวลทั้งดวง 
นักดาราศาสตร์ยังคงเฝ้าสำรวจดาวเคราะห์น้อย พี/2013 พี ต่อไปเพื่อดูว่าฝุ่นหลุดออกจากดาวตามแนวเส้นศูนย์สูตรหรือไม่ หากเป็นเช่นนั้น ก็จะเป็นหลักฐานที่ชัดเจนว่าหางเกิดจากการสาดของดาวเคราะห์น้อย
ทฤษฎีของจีวิตต์ส่อให้เห็นว่า การหมุนสาดในลักษณะนี้อาจเป็นปรากฏการณ์ปกติในแถบดาวเคราะห์น้อย และอาจเป็นกลไกหลักในการสูญสลายของดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็ก 
จีวิตกล่าวว่า พี/2013 พี เป็นชิ้นส่วนของดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่ที่แตกออกมาเมื่อราว 200 ล้านปีก่อน นักดาราศาสตร์พบดาวเคราะห์น้อยจำนวนมากที่มีวงโคจรคล้ายดาวเคราะห์น้อยดวงนี้ จากการศึกษาดาวตกที่เกิดจากวัตถุในกลุ่มนี้พบว่าน่าจะประกอบด้วยหินแปร และไม่มีน้ำแข็งเป็นส่วนประกอบดังที่พบในดาวหาง

(จาก NASA/ESA/D. Jewitt (UCLA))