สมาคมดาราศาสตร์ไทย

เบเทลจุส หงอยไม่เลิก

เบเทลจุส หงอยไม่เลิก

24 ม.ค. 2563
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
นับจากเดือนกันยายนปีที่แล้ว นักดาราศาสตร์เริ่มสังเกตเห็นว่าดาวเบเทลจุสเริ่มหรี่แสงลงอย่างผิดสังเกต จนถึงเดือนธันวาคม ความสว่างที่ลดลงไปของดาวดวงนี้ถึงกับสังเกตได้แม้จะมองด้วยตาเปล่า วันนี้มีความคืบหน้าเกี่ยวกับการหรี่แสงของดาวดวงนี้

เมื่อวันที่ 22 มกราคม นักดาราศาสตร์ผู้ค้นพบการหรี่แสงครั้งนี้ได้เป็นคณะแรก ได้แก่  เอ็ดเวิร์ด ไกแนน และ ริชาร์ด เวซาโทนิก จากมหาวิทยาลัยวิลลาโนวา ได้รายงานว่าดาวเบเทลจุสยังคงหรี่แสงลงไปอีกนับจากที่มีการเสนอข่าวไปเมื่อครั้งล่าสุด อย่างไรก็ตามอัตราการหรี่แสงเริ่มช้าลง

ดาวเบเทลจุสเป็นดาวยักษ์ใหญ่แดง อยู่ในกลุ่มดาวนายพราน ตามเส้นทางวิวัฒนาการดาวฤกษ์ ดาวดวงนี้ได้หลุดออกจากแถบลำดับหลักมาเมื่อราวหนึ่งล้านปีก่อน และเริ่มเข้าสู่การเป็นดาวยักษ์ใหญ่ตั้งแต่ 40,000 ที่แล้ว ขณะนี้มีวิวัฒนาการมาจนถึงใกล้ถึงบั้นปลายของอายุขัยของดาวฤกษ์ เมื่อถึงวาระสุดท้ายของชีวิต ดาวจะผลาญไฮโดรเจนไปจนดาวไม่อาจต้านแรงโน้มถ่วงของตัวเองได้ แก่นของดาวจะยุบลงและระเบิดออกมาเป็นซูเปอร์โนวา ซูเปอร์โนวาชนิดนี้จึงเรียกว่า ซูเปอร์โนวาแก่นยุบ

ดาวเบเทลจุสเป็นดาวแปรแสงชนิดที่เรียกว่า ดาวแปรแสงกึ่งสม่ำเสมอ นักดาราศาสตร์พบว่ามีวัฏจักรการแปรแสงหลายวัฏจักรซ้อนทับกัน วัฏจักรหนึ่งมีคาบ 420 วัน อีกวัฏจักรหนึ่งมีคาบ 5-6 ปี และวัฏจักรที่สามมีคาบประมาณ 100-180 วัน การแปรแสงของเบเทลจุสที่ผ่านมาจึงมักพยากรณ์และอธิบายได้ แต่การหรี่แสงลงอย่างต่อเนื่องที่เกิดขึ้นในขณะนี้ เป็นเรื่องที่เหนือความคาดหมาย

กราฟแสงของดาวเบเทลจุสในย่านความยาวคลื่นที่ตามองเห็น ตั้งแต่เดือนสิงหาคม 2561 มกราคม 2563  (จาก AAVSO – AAVSO Light Curve Generator (LCG2): )


บันทึกความสว่างของดาวเบเทลจุส นับจากปี 2553-2563 วงแต่ละวงแสดงค่าที่วัดได้จากสมาชิกของสมาคมนักสังเกตการณ์ดาวแปรแสงอเมริกันแต่ละคน   (จาก American Association of Variable Star Observers)


นักวิทยาศาสตร์ทั้งสองรายงานว่า นับจากเดือนกันยายนปีที่แล้ว ความสว่างของเบเทลจุสได้ลดลงไปถึง 25 เปอร์เซ็นต์แล้ว และอุณหภูมิลดลงไปประมาณ 100 เคลวิน และมีขนาดใหญ่ขึ้น เปอร์เซ็นต์

นักดาราศาสตร์มองว่าเหตุการณ์นี้เป็นโอกาสอันดีที่จะได้ศึกษาปรากฏการณ์การหรี่แสงของดาวฤกษ์ได้อย่างใกล้ชิด เพราะดาวเบเทลจุสอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เพียงประมาณ 650 ปีแสงซึ่งถือว่าใกล้ ดาวเบเทลจุสเป็นดาวฤกษ์ดวงเดียวบนท้องฟ้านอกจากดวงอาทิตย์ที่นักดาราศาสตร์สามารถถ่ายภาพแสดงความแตกต่างของพื้นผิวดาวได้ 


ในขณะที่มีบางคนสงสัยว่า การหรี่แสงนี้อาจเป็นสัญญาณเริ่มต้นว่าดาวเบเทลจุสกำลังจะระเบิดเป็นซูเปอร์โนวา แต่นักฟิสิกส์ดาวฤกษ์ไม่คิดเช่นนั้น การศึกษาดาวฤกษ์มาเป็นจำนวนมากทำให้เขาค่อนข้างจะเชื่อว่าดาวเบเทลจุสจะยังไม่ระเบิดไปอีกหลายหมื่นปี

จนถึงขณะนี้ มีทฤษฎีหลักสองทฤษฎีที่อาจอธิบายปรากฏการณ์การหรี่แสงของเบเทลจุสในครั้งนี้ ทฤษฎีหนึ่งอธิบายว่า บนพื้นผิวดาวเบเทลจุสอาจเกิดหย่อมคล้ำขนาดใหญ่ ซึ่งเกิดจากกระแสไหลวนของแก๊สร้อนที่อยู่ลึกลงไปใต้ผิวดาว และคงค้างอยู่เป็นเวลานาน จุดมืดขนาดใหญ่ทำให้ความสว่างรวมของดาวลดลงไป 

บางทีอาจไม่ได้เกิดจากปัจจัยภายในดาว แต่เกิดจากสิ่งภายนอกดาวที่มาบดบังแสงของดาวไป เช่นกลุ่มแก๊สหรือฝุ่นที่เบเทลจุสพ่นออกมาก่อนหน้า 

กลุ่มแก๊สที่รอบดาวเบเทลจุส ถ่ายโดยกล้องอินฟราเรดไวเซอร์ (VISIR) ที่ติดอยู่ที่กล้องวีแอลทีของอีเอสโอ แก๊สเหล่านี้แพร่ออกมาจากดาวเบเทลจุสเอง วงกลมสีแดงกลางภาพแสดงขนาดจริงของดาวเบเทลจุส  


อย่างไรก็ตาม พฤติกรรมของดาวเบเทลจุสขณะนี้ ก็ถือว่าไม่ปกติ และต้องเฝ้ามองอย่างใกล้ชิด

หากดาวเบเทลจุสระเบิดขึ้นมาในช่วงชีวิตเราจริง ๆ จะเป็นปรากฏการณ์ท้องฟ้าที่น่าตื่นเต้นมาก ด้วยระยะที่ใกล้มากของดาวนี้ ซูเปอร์โนวาเบเทลจุสจะสว่างมากจนมองเห็นได้แม้เวลากลางวัน อาจเป็นรองเพียงพระจันทร์เพ็ญเท่านั้น นักดาราศาสตร์บางคนประเมินว่ามันอาจจะสว่างกว่าดวงจันทร์เสียด้วยซ้ำ ซูเปอร์โนวาจะคงความสว่างจ้าอย่างนั้นอยู่นานหลายเดือน ก่อนจะค่อย ๆ หรี่แสงลงไป หลังจากการระเบิดผ่านไปราวสามปี ความสว่างจะเหลือใกล้เคียงกับความสว่างปัจจุบัน และเมื่อการระเบิดผ่านไปหกปี ดาวก็จะหรี่ไปมากจนมองไม่เห็นอีกเลย เมื่อถึงวันนั้น กลุ่มดาวนายพรานที่เราคุ้นเคยก็จะไม่เหมือนเดิมอีกต่อไป