สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ภาพนิวเคลียสดาวหางจากยานสตาร์ดัสต์

ภาพนิวเคลียสดาวหางจากยานสตาร์ดัสต์

29 ม.ค. 2547
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
เมื่อวันที่ มกราคมที่ผ่านมา ยานสตาร์ดัสต์ขององค์การนาซาได้เข้าพุ่งฝ่าเข้าไปในส่วนหัวของดาวหางวีลด์ ตามภารกิจเก็บฝุ่นจากหัวดาวหางเพื่อนำกลับมายังโลกเพื่อวิเคราะห์องค์ประกอบ ระหว่างการปฏิบัติภารกิจครั้งนี้ ตัวยานสตาร์ดัสต์ถูกชนโดยฝุ่นจากดาวหางไม่ต่ำกว่า ครั้ง แต่ละครั้งมีความเร็วยิ่งกว่าลูกกระสุนปืน ดังนั้นยานจึงต้องมีจรวดถึง 16 อันคอยปรับทิศของยานให้ถูกต้องเพื่อชดเชยผลจากการชน

ภารกิจครั้งนี้นับว่าเป็นไปตามการคาดหมายทุกประการ ยานได้ผ่านพ้นหัวดาวหางมาได้ด้วยความปลอดภัย แต่สิ่งที่สตาร์ดัสต์พบกลับอยู่เหนือความคาดหมายของนักดาราศาสตร์อย่างที่สุด

แม้ยานสตาร์ดัสต์จะเป็นยานเก็บฝุ่นไม่ใช่ยานถ่ายภาพ แต่ยานก็จำเป็นต้องมีกล้องอยู่ด้วยสำหรับถ่ายภาพดาวเพื่อใช้ในการปรับตำแหน่งและทิศทางของยาน ซึ่งกล้องนำทางนี้สามารถใช้ถ่ายภาพดาวหางได้เช่นกัน และสตาร์ดัสต์ก็ทำเช่นนั้น ยานได้ถ่ายภาพนิวเคลียสของดาวหางวีลด์ ขณะที่เข้าใกล้นิวเคลียสที่สุดที่ระยะเพียง 236 กิโลเมตร

ในอดีต เคยมียานอวกาศที่ปฏิบัติภารกิจถ่ายภาพนิวเคลียสดาวหาง ลำ ลำแรกคือยานจอตโตของยุโรป ซึ่งได้พุ่งเข้าสู่หัวดาวหางฮัลเลย์เพื่อถ่ายภาพนิวเคลียสกลับมายังโลก ส่วนอีกลำหนึ่งเกิดขึ้นเมื่อไม่กี่ปีมานี้ คือ ยานดีปสเปซ ของนาซา ซึ่งถ่ายภาพดาวหางบอร์เรลลี ภาพนิวเคลียสดาวหางที่ได้จากยานทั้งสองคือวัตถุมนเกลี้ยง ไม่มีลักษณะเด่นอะไร ซึ่งเป็นไปตามที่นักดาราศาสตร์คาดไว้ ลักษณะเช่นนี้เกิดจากดาวหางถูกความร้อนจากดวงอาทิตย์แผดเผามาเป็นเวลานานนับพันปี ความร้อนเผาให้พื้นผิวหลอมเหลวจนไม่เหลือส่วนที่แหลมคมอย่างหลุมหรือหน้าผาบนพื้นผิวอยู่เลย

แต่สำหรับดาวหางวีลด์ กลับมีพื้นผิวที่มีรายละเอียดมากมายจนดูเหมือนดาวเคราะห์น้อย มีก้อนหินขนาดหลายเมตรระเกะระกะ มีหน้าผาสูง 100 เมตร และภูมิลักษณ์อื่น ๆ ที่ไม่เคยพบที่ไหนมาก่อน นอกจากนี้ยังมีร่องรอยคล้ายหลุมอุกกาบาตกว้าง กิโลเมตรอีกหลายแห่งด้วย

เนื้อของเปลือกนิวเคลียสอาจประกอบด้วย หินละเอียด น้ำแข็ง น้ำแข็งแห้ง และเมทานอลปะปนกัน การมีหน้าผาสูงแสดงว่าเปลือกของนิวเคลียสแข็งแรงพอสมควร แข็งแรงพอที่จะรับน้ำหนักของยานอวกาศที่อาจไปสำรวจในอนาคตได้ หรือแม้แต่นักบินอวกาศก็อาจลงไปเดินบนนิวเคลียสได้โดยไม่มีการยุบถล่มลงไป

นอกจากภาพพื้นผิวของนิวเคลียสแล้ว ภาพบางภาพยังได้แสดงลำก๊าซที่พุ่งออกมาจากพื้นผิวของนิวเคลียส ซึ่งเป็นกระบวนการสร้างหางของดาวหางอีกด้วย

ดอนัลด์ บราวน์ลี จากมหาวิทยาลัยวอชิงตัน หัวหน้านักสำรวจของสตาร์ดัสต์อธิบายว่า ดาวหางวีลด์ มีที่มาต่างจากดาวหางบอร์เรลลีกับฮัลเลย์มาก ดาวหางวีลด์ เดิมเป็นดาวหางวงโคจรกว้างมาก โคจรรอบดวงอาทิตย์ที่ระยะห่างกว่าวงโคจรดาวพฤหัสบดีมานานนับพันล้านปี จนถึงปี 2517 ดาวหางได้เข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีจึงถูกแรงดึงดูดของดาวพฤหัสบดีเปลี่ยนทิศทางให้เข้าใกล้ดวงอาทิตย์ และนับจากนั้นมา ดาวหางวีลด์ เพิ่งได้เข้าใกล้ดวงอาทิตย์มาเพียง ครั้งเท่านั้น ผิวนอกของนิวเคลียสจึงยังไม่มีการละลายไปมากนัก รายละเอียดต่าง ๆ บนพื้นผิวจึงยังคงอยู่

ขณะนี้ยานสตาร์ดัสต์กำลังมุ่งหน้ากลับสู่โลกพร้อมทั้งตัวอย่างอันล้ำค่าจากดาวหางวีลด์ และยานจะกลับมาถึงโลกในเดือนมกราคม 2549 

นิวเคลียสของดาวหางวีลด์ 2 ถ่ายโดยยานสตาร์ดัสต์ภาพนี้มีความละเอียด 20 เมตร

นิวเคลียสของดาวหางวีลด์ 2 ถ่ายโดยยานสตาร์ดัสต์ภาพนี้มีความละเอียด 20 เมตร

ภาพนิวเคลียสดาวหางวีลด์ 2 ที่เปิดหน้ากล้องนานพิเศษ แสดงลำก๊าซพุ่งออกมา (ศรชี้) (ภาพจาก NASA/Stardust)

ภาพนิวเคลียสดาวหางวีลด์ 2 ที่เปิดหน้ากล้องนานพิเศษ แสดงลำก๊าซพุ่งออกมา (ศรชี้) (ภาพจาก NASA/Stardust)

แคปซูลสำหรับเก็บฝุ่นที่เก็บมาจากดาวหางวีลด์ 2 จะถูกส่งกลับมายังโลกในปี 2549

แคปซูลสำหรับเก็บฝุ่นที่เก็บมาจากดาวหางวีลด์ 2 จะถูกส่งกลับมายังโลกในปี 2549

ที่มา: