สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ความขาวเป็นเหตุ นักดาราศาสตร์คาดดวงจันทร์ของพลูโตเกิดจากการพุ่งชน

ความขาวเป็นเหตุ นักดาราศาสตร์คาดดวงจันทร์ของพลูโตเกิดจากการพุ่งชน

30 มี.ค. 2559
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
ดาวพลูโตมีดวงจันทร์บริวารห้าดวง ได้แก่ คารอน สติกซ์ นิกซ์ เคอร์เบรอส และไฮดรา ดวงจันทร์คารอนมีขนาดใหญ่มาก มีเส้นผ่านศูนย์กลางราวครึ่งหนึ่งของดาวพลูโต และถูกตรึงโดยแรงโน้มถ่วงจากดาวพลูโต บางคนถือว่าคู่พลูโตและคารอนเป็นดาวเคราะห์แคระคู่มากกว่าระบบบริวาร ทั้งสองต่างโคจรรอบจุดศูนย์กลางมวลเป็นวงเกือบเป็นวงกลมสมบูรณ์ 

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดาวพลูโตและดวงจันทร์คารอนมีต้นกำเนิดแบบเดียวกับดาวเคราะห์ นั่นคือเกิดจากเศษฝุ่นแก๊สที่เป็นวัสดุหลงเหลือจากกระบวนการสร้างดวงอาทิตย์จับตัวกันเป็นก้อนและพอกพูนจนใหญ่ขึ้นเป็นดวง ส่วนดวงจันทร์ดวงเล็กอีกสี่ดวงเป็นวัตถุในแถบไคเปอร์ที่ดาวพลูโตคว้าจับเอามาเป็นบริวาร การที่ดาวพลูโตโคจรอยู่ในแถบไคเปอร์ทำให้ทฤษฎีนี้ฟังดูสมเหตุสมผล ดวงจันทร์ของดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะ เช่น ไทรทันของดาวเนปจูน และฟีบีของดาวเสาร์ ก็อาจมีต้นกำเนิดแบบนี้เหมือนกัน

แต่ยังมีอีกแนวคิดหนึ่งที่อธิบายว่าระบบของดาวพลูโตน่าจะเกิดขึ้นมาจากการพุ่งชนมากกว่า ทฤษฎีนี้เห็นพ้องกับทฤษฎีก่อนหน้าในเรื่องต้นกำเนิดของดาวพลูโตและคารอน แต่หลังจากที่คู่พลูโตกับคารอนเกิดขึ้นมาแล้ว ดาวพลูโตได้ถูกวัตถุอื่นที่มีขนาดใกล้เคียงกันพุ่งมาชน คาดว่าเหตุการณ์นี้เกิดขึ้นระหว่าง 4-4.5 พันล้านปีก่อน

การชนในครั้งนั้นทำให้มีเศษเนื้อดาวพลูโตสาดกระจายออกไปในอวกาศและเกาะกันเป็นแผ่นจานของเศษวัสดุล้อมรอบดาวเคราะห์แคระคู่นี้ ต่อมาเศษวัสดุเหล่านั้นได้จับกันเป็นดวงกลายเป็นดวงจันทร์ดวงเล็กสี่ดวงของดาวพลูโตในปัจจุบัน

เมื่อยานนิวเฮอไรซอนส์เฉียดดาวพลูโตในกลางเดือนกรกฎาคมปีที่แล้ว ยานได้วัดอัตราสะท้อนแสงของบริวารดวงเล็กทั้งหมดพบว่า ดวงจันทร์สติกซ์ นิกซ์ ไฮดรา และเคอร์เบรอส มีอัตราสะท้อน .40, .57, .56 และ .45 ตามลำดับ ซึ่งสูงกว่าอัตราสะท้อนของวัตถุไคเปอร์ทั่วไปมาก วัตถุไคเปอร์เท่าที่รู้จักทั้งหมดมีอัตราสะท้อนต่ำกว่า .20 ทั้งสิ้น อัตราสะท้อนแสงที่สูงมากของดวงจันทร์สี่ดวงนี้แสดงว่าน่าจะประกอบด้วยน้ำแข็งเป็นสำคัญ คาดว่าวัตถุที่พุ่งชนดาวพลูโตเมื่อ 4-4.5 พันล้านปีก่อนนั้นมีพื้นผิวที่มีน้ำแข็งเป็นส่วนประกอบ ข้อมูลชุดนี้ทำให้ทฤษฎีพุ่งชนมีน้ำหนักมากขึ้น 

นอกจากนี้ การที่ดวงจันทร์ดวงเล็กทั้งสี่ของดาวพลูโตมีรูปร่างบูดเบี้ยวไม่กลม ก็เป็นอีกหลักฐานหนึ่งว่าน่าจะเกิดจากการเกาะจับกันระหว่างเศษวัสดุชิ้นเล็กชิ้นน้อยมากกว่าที่จะเกิดจากวัตถุไคเปอร์ถูกคว้าจับมาเป็นบริวาร

จนถึงขณะนี้ ข้อมูลการสำรวจดาวพลูโตและบริวารจากยานนิวเฮอไรซอนส์เพิ่งส่งกลับมายังโลกได้ราวครึ่งหนึ่งเท่านั้น นักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่าข้อมูลอีกครึ่งหนึ่งที่จะทยอยส่งมาจะช่วยไขความเร้นลับเกี่ยวกับต้นกำเนิดของระบบดวงจันทร์อันน่าพิศวงนี้ได้ 
ภาพดวงจันทร์เล็กทั้งสี่ของดาวพลูโต ถ่ายโดยยานนิวเฮอไรซอนส์ ข้อมูลด้านการสะท้อนแสงและรูปร่างของดวงจันทร์บ่งชี้ว่าดวงจันทร์เหล่านี้เกิดจากการพุ่งชน

ภาพดวงจันทร์เล็กทั้งสี่ของดาวพลูโต ถ่ายโดยยานนิวเฮอไรซอนส์ ข้อมูลด้านการสะท้อนแสงและรูปร่างของดวงจันทร์บ่งชี้ว่าดวงจันทร์เหล่านี้เกิดจากการพุ่งชน (จาก NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute )