สมาคมดาราศาสตร์ไทย

จันทราพบการลุกจ้าบนดาวแคระน้ำตาล

จันทราพบการลุกจ้าบนดาวแคระน้ำตาล

1 ก.ค. 2543
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
สถานีสังเกตการณ์รังสีเอกซ์จันทรา (Chandra X-Ray Observatory) ได้พบปรากฏการณ์ที่พิสดารที่สุดอีกครั้งหนึ่ง เมื่อพบว่าดาวแคระน้ำตาลดวงหนึ่งมีการลุกจ้าเช่นเดียวกันกับดาวฤกษ์ 

การสำรวจครั้งนี้เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 15 ธันวาคม 2542 โดยดาวแคระน้ำตาลที่เป็นเป้าของการสำรวจคือ LP 944-20 เดิมทีนั้นนักดาราศาสตร์ไม่ได้ตั้งใจจะสำรวจการลุกจ้า แต่ต้องการจะสำรวจว่าดาวแคระน้ำตาลมีคอโรนาหรือไม่ ใน ชั่วโมงแรกของการสำรวจ จันทราไม่พบว่ามีรังสีเอกซ์จากดาวแคระน้ำตาลดวงนี้เลย แต่โดยทันใดได้เกิดรังสีเอกซ์ลุกจ้าอย่างแรงเป็นเวลา ชั่วโมง 

พลังงานที่การลุกจ้านี้ปล่อยออกมามีความรุนแรงเทียบได้กับการลุกจ้าของดวงอาทิตย์ขนาดย่อม ๆ เลยทีเดียว และมีความแรงมากกว่าการลุกจ้ารังสีเอกซ์ที่เกิดขึ้นบนดาวพฤหัสบดีนับพันล้านเท่า นักดาราศาสตร์เชื่อว่าการลุกจ้าเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นจากการบิดตัวของสนามแม่เหล็ก ดังนั้นการพบการลุกจ้าบนดาวแคระน้ำตาลในครั้งนี้จึงเป็นหลักฐานที่ชัดเจนว่าดาวแคระน้ำตาลมีสนามแม่เหล็ก และอาจรวมถึงดาวเคราะห์ยักษ์ที่มีอายุน้อย ๆ ด้วย 

ศาสตราจารย์ จิบอร์ บาสรี จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย กล่าวว่า "การลุกจ้านี้น่าจะเกิดจากสารร้อนที่มีสนามแม่เหล็กปั่นป่วนใต้พื้นผิวของดาวแคระน้ำตาล การลุกจ้าใต้พื้นผิวทำให้บรรยากาศของดาวร้อนขึ้นและให้เกิดการลุกจ้ารังสีเอกซ์ขึ้นมาได้" 

ดาวแคระน้ำตาล LP 944-20 มีอายุประมาณ 500 ล้านปี มีมวลประมาณ 60 เท่าของดาวพฤหัสบดี หรือประมาณ เปอร์เซ็นต์ของดวงอาทิตย์ มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ใน 10 ของดวงอาทิตย์ และมีคาบการหมุนรอบตัวเองไม่ถึง ชั่วโมง อยู่ในกลุ่มดาวเตาหลอม (Fornax) ด้วยระยะที่ห่างจากโลกเพียง 16 ปีแสง จึงทำให้ LP 944-20 เป็นเป้าหมายที่นักดาราศาสตร์ใช้ในการศึกษาดาวแคระน้ำตาลเสมอ 

การพบว่า LP 944-20 ไม่เปล่งรังสีเอกซ์ออกมาในช่วงที่ไม่เกิดการลุกจ้าก็ถือเป็นการค้นพบที่สำคัญเช่นกัน นอกจากนี้ยังพบว่าบรรยากาศชั้นสูงหรือคอโรนาก็หายไปเมื่ออุณหภูมิของดาวแคระน้ำตาลลดลงต่ำกว่า 2,500 องศาเซลเซียสด้วย 

"นี่เป็นสิ่งที่ยืนยันได้อย่างชัดเจนว่า ก๊าซร้อนในบรรยากาศของดาวฤกษ์มวลต่ำเกิดขึ้นได้จากการลุกจ้าเท่านั้น" ศาสตราจารย์ ลาส์ บิลสเตน จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย หนึ่งในคณะสำรวจกล่าว 

โฮมเพจของสถานีสังเกตการณ์จันทรา

http://chandra.harvard.edu

http://chandra.nasa.gov

(ซ้าย) ภาพดาวแคระน้ำตาลที่ถ่ายโดยสถานีสังเกตการณ์จันทราเป็นเวลา 9 ชั่วโมง 36 นาที ยังไม่มีรังสีเอกซ์ (ขวา) หลังจากนั้นดาวแคระน้ำตาลดวงเดียวกันปล่อยรังสีเอกซ์ออกมาอย่างรุนแรง ภาพขวาที่ดูเป็นเม็ดเกิดขึ้นเพราะเวลาเปิดหน้ากล้องสั้นกว่า จุดสว่างที่อยู่ข้างหลังคือแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์อื่น ๆ

(ซ้าย) ภาพดาวแคระน้ำตาลที่ถ่ายโดยสถานีสังเกตการณ์จันทราเป็นเวลา 9 ชั่วโมง 36 นาที ยังไม่มีรังสีเอกซ์ (ขวา) หลังจากนั้นดาวแคระน้ำตาลดวงเดียวกันปล่อยรังสีเอกซ์ออกมาอย่างรุนแรง ภาพขวาที่ดูเป็นเม็ดเกิดขึ้นเพราะเวลาเปิดหน้ากล้องสั้นกว่า จุดสว่างที่อยู่ข้างหลังคือแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์อื่น ๆ

ที่มา: