สมาคมดาราศาสตร์ไทย

เบเทลจุสหยุดแล้ว แต่นักดาราศาสตร์ไม่หยุด

เบเทลจุสหยุดแล้ว แต่นักดาราศาสตร์ไม่หยุด

2 มี.ค. 2563
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
จากการหรี่แสงลงอย่างผิดสังเกตของดาวเบเทลจุสตั้งแต่ปลายปีที่แล้ว จนทำให้เกิดข้อสงสัยว่านี่อาจเป็นสัญญาณว่าดาวเบเทลจุสกำลังจะระเบิดเป็นซูเปอร์โนวาในไม่ช้านั้น จนถึงขณะนี้ เป็นที่ชัดเจนแล้วว่าการคาดการณ์ดังกล่าวไม่เป็นความจริง ดาวเบเทลจุสได้หยุดหรี่แสงลงและค่อย ๆ สว่างเพิ่มขึ้นแล้ว 

ดาวเบเทลจุส เป็นดาวฤกษ์สว่างอันดับสองของกลุ่มดาวนายพราน 


ดาวเบเทลจุสปกติมีความสว่างผันแปรเป็นรายคาบอยู่แล้ว มีวัฏจักรการแปรแสงไม่น้อยกว่าสามวัฏจักรซ้อนกันอยู่บนดาวดวงนี้  แต่นับจากไตรมาสสุดท้ายของปี 2562 ดาวเบเทลจุสได้เริ่มหรี่แสงลงมากผิดปกติ เมื่อถึงปลายปีความสว่างของเบเทลจุสได้ลดลงไปมากถึง 40 เปอร์เซ็นต์ นับเป็นช่วงที่เบเทลจุสหรี่แสงมากที่สุดนับจากที่เริ่มมีการศึกษาดาวดวงนี้มา

กราฟแสดงความสว่างของดาวเบเทลจุสตั้งแต่เดือนกันยายน 2562 ถึงปลายเดือนกุมภาพันธ์ 2563 


นักดาราศาสตร์สันนิษฐานถึงสาเหตุการหรี่แสงแบบผิดสังเกตของดาวเบเทลจุสไปหลายทาง บางสายกล่าวว่าเป็นเพียงวัฏจักรธรรมชาติของดาวดวงนี้ที่จุดต่ำสุดของหลายวัฏจักรมาตรงกันพอดี บางสายเชื่อว่าเกิดจากกลุ่มฝุ่นหนาแน่นที่ดาวพ่นออกมาก่อนหน้านี้มาบดบังแสงจากตนเองไป มีนักดาราศาสตร์บางคนคิดไปถึงว่านี่อาจเป็นสัญญาณเริ่มต้นว่าดาวดวงนี้จะระเบิดเป็นซูเปอร์โนวา เพราะเชื่อว่าก่อนที่ดาวมวลสูงจะเป็นซูเปอร์โนวาอาจคายฝุ่นจำนวนมากออกมาก่อนที่จะหดลงแล้วระเบิดออกมา

เอ็ดเวิร์ด ไกแนน นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยวิลลาโนวา ผู้ศึกษาดาวเบเทลจุสมาหลายสิบปี ไม่เชื่อว่านี่จะเป็นสัญญาณเริ่มต้นของการเป็นซูเปอร์โนวา เขาเชื่อว่าการหรี่แสงนี้เกิดจากจุดต่ำสุดของวัฏจักรการแปรแสงภายในที่มีไม่น้อยกว่าสองวัฏจักรมาตรงกัน พร้อมทั้งคาดการณ์ไว้ล่วงหน้าด้วยว่าการหรี่แสงครั้งนี้เป็นไปตามวัฏจักรที่มีคาบ 425 วัน นั่นหมายความว่าดาวเบเทลจุสจะหยุดหรี่แสงและกลับค่อยสว่างขึ้นอีกในช่วงปลายเดือนกุมภาพันธ์ 

แล้วเบเทลจุสก็ไม่ทำให้ไกแนนต้องเสียหน้า เมื่อถึงราววันที่ 20 กุมภาพันธ์ที่ผ่านมา ดาวเบเทลจุสก็หยุดหรี่แสงลง แล้วอีกหลายวันต่อมา ก็ค่อยสว่างขึ้นอย่างช้า ๆ 

แม้ไกแนนจะดีใจที่ตนคิดถูก แต่ในอีกด้านหนึ่งก็อดไม่ได้ที่จะผิดหวัง เพราะไกแนนก็เป็นเช่นเดียวกับนักดาราศาสตร์ส่วนใหญ่ที่อยากเห็นซูเปอร์โนวาจากดาวฤกษ์ที่อยู่ในดาราจักรทางช้างเผือกให้เป็นบุญตาสักที ด้วยระยะห่างจากโลกเพียง 700 ปีแสงของดาวดวงนี้ เมื่อมันกลายเป็นซูเปอร์โนวาจะสว่างราวครึ่งหนึ่งของดวงจันทร์เต็มดวง สว่างจนมองเห็นได้แม้ในเวลากลางวันเลยทีเดียว

"ผมอยากเห็นมันระเบิด มันคงจะน่าดูมาก" ไกแนนเคยกล่าวไว้

แม้ไกแนนจะทำนายถูก แต่ปริศนาการหรี่แสงของเบเทลจุสยังไม่คลี่คลาย เพราะทฤษฎีต่าง ๆ ที่เสนอกันขึ้นมากับผลการสังเกตการณ์ยังไม่สอดคล้องกันนัก

ดาวเบเทลจุสในช่วงปกติ (ซ้าย) เปรียบเทียบกับช่วงที่หรี่แสงลงอย่างผิดปกติในปลายปี 2562  (จาก ESO/M. Montargès et al.)


ดาวเบเทลจุสมีขนาดใหญ่มากและอยู่ห่างจากโลกไปไม่มาก จึงมีขนาดปรากฏใหญ่พอที่กล้องโทรทรรศน์บนพื้นโลกส่องมองเห็นเป็นดวงได้ ภาพถ่ายดาวเบเทลจุสที่ถ่ายในเดือนมกราคม 2562 โดยกล้องวีแอลทียังดูกลมและค่อนข้างสมมาตร แต่ภาพที่ถ่ายอีกครั้งในเดือนธันวาคมเห็นได้ชัดว่ามีรูปร่างรีและยังมีพื้นที่คล้ำขนาดใหญ่ในส่วนในซีกใต้ของดาว นั่นคือไม่เพียงแต่ความสว่างลดลงอย่างมากแล้ว ยังดูบิดเบี้ยวอีกด้วย 

นักดาราศาสตร์ยังไม่แน่ใจนักว่าพื้นที่คล้ำที่เห็นนั้นเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นบนผิวดาวหรือเป็นกลุ่มฝุ่นนอกดาวที่มาบดบังภาพดาวไป หากส่วนคล้ำนั้นเกิดบนผิวดาวซึ่งเป็นผลจากการไหลวนของกระแสพลาสมาในเนื้อดาว ความเข้มของรังสีอินฟราเรดจากดาวก็ควรจะลดลงไปมากเช่นเดียวกับแสงที่ตามองเห็น แต่เมื่อศึกษาความสว่างของดาวดวงนี้ในย่านอินฟราเรดซึ่งเป็นย่านที่ดาวดวงนี้แผ่รังสีออกมามากที่สุดแล้ว กลับพบว่าความเข้มของรังสีไม่ได้ลดลงไปมากนัก 

"แสงดาวหรี่ลงเฉพาะแสงที่ความยาวคลื่นสั้น แสดงว่าการหรี่แสงนี้น่าจะเกิดจากกลุ่มฝุ่นมาบดบังมากกว่า"  เพราะฝุ่นมีสมบัติในการสกัดรังสีที่ความยาวคลื่นสั้นได้ดี แต่ยอมให้รังสีที่ความยาวคลื่นยาวอย่างอินฟราเรดทะลุผ่าน" ปีแยร์ แควีลา จากหอดูดาวกรุงปารีสซึ่งสำรวจดาวเบเทลจุสในย่านความถี่อินฟราเรดด้วยกล้องวีแอลทีเสนอ

แต่ไกแนนแย้งว่า ถ้าเป็นเพราะฝุ่นบังจริง แล้วเหตุใดฝุ่นต้องบังแสงตามวัฏจักร 425 วันตรงตามคำนวณด้วยเล่า

ดาวเบเทลจุสกำลังกลับคืนสู่ภาวะปกติ ทิ้งไว้แต่ปริศนาให้นักดาราศาสตร์ได้ถกเถียงกันต่อไป