สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ดาวหางแพนสตาร์ส (C/2011 L4 PANSTARRS)

20 กุมภาพันธ์ 2556
ปรับปรุงครั้งล่าสุด 11 พฤศจิกายน 2560
โดย: วรเชษฐ์ บุญปลอด (worachateb@yahoo.com)
ดาวหางแพนสตาร์สเป็นดาวหางหนี่งใน ดวง ที่คาดว่าจะสว่างจนสามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่าในช่วงปีนี้ อีก ดวง คือ ดาวหางไอซอน (C/2012 S1 ISON) และดาวหางเลมมอน (C/2012 F6 Lemmon) ไอซอนจะเห็นได้ในปลายปี ส่วนเลมมอน ซึ่งสว่างที่สุดในช่วงที่เข้าใกล้โลกและดวงอาทิตย์ในเดือนมีนาคม 2556 อยู่ในตำแหน่งที่ไม่สามารถสังเกตได้จากประเทศไทย

ชื่อดาวหาง การค้นพบ และวงโคจร

ดาวหางแพนสตาร์สมีชื่อตามโครงการแพนสตาร์ส (Pan-STARRS ย่อมาจาก Panoramic Survey Telescope Rapid Response System) ซึ่งเป็นโครงการสำรวจท้องฟ้าโดยมีเป้าหมายหลักในการค้นหาดาวเคราะห์น้อยและดาวหางที่อาจเป็นภัยคุกคามโลก มีข้อสังเกตว่าโครงการนี้ใช้ชื่อย่อในภาษาอังกฤษว่า Pan-STARRS แต่ในชื่อดาวหางที่สหพันธ์ดาราศาสตร์สากลกำหนดนั้น ใช้อักษรตัวใหญ่ทั้งหมด และเขียนติดกัน

นักดาราศาสตร์ค้นพบดาวหางในภาพถ่ายซีซีดีที่ถ่ายไว้เมื่อวันที่ มิถุนายน 2554 ผ่านกล้องแพนสตาร์ส (ย่อว่า PS1) ขนาด 1.8 เมตร ซึ่งตั้งอยู่ที่ยอดเขาฮาเลอาคาลา (Haleakala) ในหมู่เกาะฮาวายของสหรัฐอเมริกา ขณะค้นพบดาวหางสว่างที่โชติมาตรประมาณ 19.4 อยู่ในกลุ่มดาวแมงป่อง จากนั้นได้พบภาพที่ถ่ายติดดาวหางหลายภาพภายในคลังภาพของโครงการเมาต์เลมมอน (Mt. Lemmon Survey) รัฐแอริโซนา ซึ่งเป็นภาพที่ถ่ายไว้เมื่อวันที่ 24 พฤษภาคม 2554 ก่อนการค้นพบ

ขณะค้นพบ ดาวหางแพนสตาร์สอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ไกลถึง 7.9 หน่วยดาราศาสตร์ อยู่ระหว่างวงโคจรของดาวพฤหัสบดีกับดาวเสาร์ การคำนวณวงโคจรในช่วงแรกพบว่าดาวหางจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในกลางเดือนเมษายน พ.ศ. 2556 โดยมีระยะห่างจากดวงอาทิตย์เพียง 0.3 หน่วยดาราศาสตร์ ระยะใกล้ขนาดนั้น ทำให้มีความหวังว่ามันจะเป็นดาวหางที่สว่างมากดวงหนึ่ง

ผลการคำนวณล่าสุดพบว่าดาวหางมีวงโคจรเป็นรูปไฮเพอร์โบลา ผ่านจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในวันที่ 10 มีนาคม 2556 ที่ระยะ 0.3 หน่วยดาราศาสตร์ (ใกล้เคียงวงโคจรของดาวพุธ) และใกล้โลกที่สุดในวันที่ มีนาคม 2556 ที่ระยะ 1.1 หน่วยดาราศาสตร์ ระนาบวงโคจรของดาวหางเกือบตั้งฉากกับวงโคจรโลก โดยเอียงทำมุม 84°

การเคลื่อนที่ในวงโคจรของดาวหางแพนสตาร์ส วงโคจรเอียงทำมุมเกือบตั้งฉากกับระนาบสุริยวิถี (ระนาบวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์) วงโคจรส่วนที่เป็นเส้นประคือส่วนที่ดาวหางอยู่ใต้ระนาบ ภาพนี้แสดงตำแหน่งโลกในช่วงเวลาเดียวกัน และวงโคจรของดาวเคราะห์ดวงอื่น 

ตำแหน่งและความสว่าง

มกราคม-กุมภาพันธ์ 2556
กลางเดือนมกราคม 2556 ดาวหางอยู่บริเวณส่วนหางของกลุ่มดาวแมงป่อง สว่างที่โชติมาตร ซึ่งจางกว่าที่คาดไว้ก่อนหน้านั้นประมาณ อันดับ ถึงต้นเดือนกุมภาพันธ์ มีแนวโน้มว่าช่วงที่ดาวหางสว่างที่สุดในเดือนมีนาคม อาจไม่สว่างกว่าโชติมาตร ซึ่งนับว่าจางกว่าที่คาดไว้ก่อนหน้านี้อยู่ไม่น้อย

อย่างไรก็ตาม มีแนวโน้มที่ดีขึ้นในช่วงกลางเดือนกุมภาพันธ์ ความสว่างของดาวหางแพนสตาร์สได้เพิ่มขึ้นมาที่โชติมาตร และมีอัตราการเพิ่มขึ้นสูงกว่าช่วงที่ผ่านมา โดยซีกโลกใต้เป็นซีกโลกที่สังเกตดาวหางได้ดี

สิ้นเดือนกุมภาพันธ์ รายงานจากซีกโลกใต้ระบุว่าดาวหางสว่างเพิ่มขึ้นไปที่โชติมาตร 2.6-2.8 เป็นช่วงที่ดาวหางผ่านใกล้ดาวโฟมัลฮอต (Fomalhaut) ในกลุ่มดาวปลาใต้ สามารถเห็นดาวหางได้ด้วยตาเปล่า แม้ว่าจะอยู่สูงจากขอบฟ้าไม่กี่องศา และมีแสงรบกวนจากตัวเมือง (ประเทศไทยยังสังเกตไม่ได้ เพราะดาวหางตกลับขอบฟ้าเกือบพร้อมกับดวงอาทิตย์)

มีนาคม 2556
วันที่ มีนาคม เป็นต้นไป หลังจากดวงอาทิตย์ตกลับขอบฟ้า ควรจะเริ่มพยายามมองหาดาวหางบริเวณใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันตก โอกาสเห็นดาวหางจะเพิ่มขึ้นทุกวันหลังจากนั้น เนื่องจากดาวหางเคลื่อนห่างขอบฟ้ามากขึ้นทีละน้อย เมื่อเทียบตำแหน่งในเวลาเดียวกันของทุกวัน

หัวค่ำของวันที่ 9-17 มีนาคม น่าจะเป็นช่วงที่สังเกตดาวหางดวงนี้ได้ดีที่สุดสำหรับประเทศไทย โดยเฉพาะวันที่ 8-12 มีนาคม เนื่องจากคาดว่าจะเป็นช่วงที่ดาวหางสว่างที่สุด และตกลับขอบฟ้าช้าที่สุด อย่างไรก็ตาม ดาวหางแพนสตาร์สจะอยู่ในแสงสนธยา ท้องฟ้าที่ไม่มืดสนิท และตำแหน่งดาวหางที่อยู่ใกล้ขอบฟ้า ทำให้การสังเกตดาวหางด้วยตาเปล่าค่อนข้างจะยากสำหรับประเทศไทย

ตำแหน่งดาวหางเมื่อสังเกตจากประเทศไทยในช่วงวันที่ 4-24 มีนาคม 2556 เทียบกับขอบฟ้าในเวลาหลังดวงอาทิตย์ตก 30 นาที (เมื่อกำมือแล้วเหยียดแขนออกไปข้างหน้าให้สุด กำปั้นของเรามีขนาดเชิงมุม 10° ดังนั้น ดาวหางก็จะไม่อยู่สูงเกินจากนี้) ภาพนี้แสดงทิศทางของหางแก๊ส ซึ่งชี้ไปในทิศตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ (หางอาจจางกว่า และความยาวของหางอาจสั้นกว่าที่แสดงในภาพ) คาดว่าดาวหางน่าจะสว่างที่สุดในช่วงวันที่ 8-12 มีนาคม ที่โชติมาตร (ใกล้เคียงความสว่างของดาวเหนือ หรือหากสว่างกว่าเล็กน้อย จะเทียบได้กับดาว ดวง ตรงเข็มขัดนายพราน) หลัง ทุ่ม ดาวหางจะเคลื่อนต่ำลงเรื่อย ๆ ตามการหมุนของโลก และตกลับขอบฟ้าไป เช่นเดียวกับวัตถุท้องฟ้าอื่น 

ผลการวิเคราะห์เมื่อวันที่ 18 กุมภาพันธ์ 2556 โดย อันเดรียส คัมเมอเรอร์ (Andreas Kammerer) นักฟิสิกส์และนักดาราศาสตร์สมัครเล่นชาวเยอรมัน ผู้เชี่ยวชาญเรื่องดาวหาง ระบุว่าดาวหางแพนสตาร์สน่าจะสว่างที่สุดที่โชติมาตร +2.0 หางยาวประมาณ 10° และหัวดาวหางหรือโคม่า (coma) น่าจะมีขนาดประมาณ 10 ลิปดา

จอห์น บอร์เทิล (John Bortle) ให้ความเห็นกับนิตยสาร Sky Telescope เมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2556 ระบุว่าดาวหางแพนสตาร์สน่าจะสว่างที่สุดในวันที่ 10 มีนาคม ราวโชติมาตร +2.2 หางยาวประมาณ 5°-15° แล้วจางลงไปที่โชติมาตร +5.0 ในปลายเดือน โดยตำแหน่งและความสว่างของดาวหางแพนสตาร์สดูคล้ายดาวหางมาร์คอส (C/1957 P1 Mrkos) หากดาวหางแพนสตาร์สสามารถสว่างได้ถึงระดับนี้ หางฝุ่นอาจแผ่กว้างและตีวงโค้ง อย่างไรตาม แสงสนธยาอาจทำให้การปรากฏของหางในลักษณะดังกล่าวไม่ชัดเจน

ภาพวาดดาวหางโดนาตี (C/1858 L1 Donati) เมื่อวันที่ ตุลาคม ค.ศ. 1858 ซึ่งร่ำลือกันว่าเป็นดาวหางที่สวยที่สุดในคริสต์ศตวรรษที่ 19 จอห์น บอร์เทิล คาดว่าหากดาวหางแพนสตาร์สมีความสว่างมากอย่างที่คาดไว้ หางฝุ่นอาจตีวงโค้งคล้ายดาวหางโดนาตี แม้ว่าความยาวของหางจะสั้นกว่ามาก  

สมการคำนวณความสว่างของดาวหางโดย เซอิชิ โยะชิดะ (Seiichi Yoshida) เมื่อวันที่ มีนาคม 2556 แสดงว่าดาวหางแพนสตาร์สน่าจะสว่างที่สุดในวันที่ 8-11 มีนาคม ราวโชติมาตร +1.8 (ใกล้เคียงความสว่างของดาว ดวง ตรงเข็มขัดนายพราน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของดาวไถ ตามกลุ่มดาวไทย)

วันที่ มีนาคม 2556 เทอร์รี เลิฟจอย (Terry Lovejoy) รายงานจากออสเตรเลียว่าดาวหางแพนสตาร์สสว่างที่โชติมาตร +1.5 แสดงว่าดาวหางแพนสตาร์สสว่างกว่าโชติมาตรที่คำนวณด้วยสมการข้างต้นราว 0.5 อันดับ แปลว่าเมื่อดาวหางสว่างที่สุดในวันที่ 10 มีนาคม มันอาจสว่างได้เกือบถึงโชติมาตร +1.0

วันที่ 10 มีนาคม 2556 ดาวหางแพนสตาร์สผ่านจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด รายงานจากที่ต่าง ๆ แสดงว่ามีความสว่างใกล้เคียงโชติมาตร หรืออาจถึง -1 แม้ว่าดาวหางจะสว่างถึงระดับนี้ แต่สังเกตได้ยากด้วยตาเปล่า จำเป็นต้องใช้กล้องสองตา เนื่องจากแสงสนธยา และความหนาแน่นของบรรยากาศที่ขอบฟ้าจะลดความสว่างของดาวหางให้จางลง


มุมเงยของดาวหางแพนสตาร์ส (หลังดวงอาทิตย์ตก 30 นาที)
วันที่โชติมาตร
(ปรับปรุง 12 มี.ค. 56)
กรุงเทพฯเชียงใหม่สงขลา
มี.ค.+1.94.6°3.8°5.5°
มี.ค.+1.85.4°4.9°6.1°
มี.ค.+1.86.1°5.8°6.6°
10 มี.ค.+1.86.7°6.5°6.9°
11 มี.ค.+1.87.1°7.1°7.0°
12 มี.ค.+1.97.3°7.5°7.0°
13 มี.ค.+2.07.4°7.7°6.8°
14 มี.ค.+2.17.3°7.9°6.5°
15 มี.ค.+2.37.1°7.9°6.1°
16 มี.ค.+2.46.9°7.8°5.6°
17 มี.ค.+2.66.5°7.6°5.0°
18 มี.ค.+2.76.1°7.3°4.4°
19 มี.ค.+2.95.6°7.0°3.8°
20 มี.ค.+3.05.1°6.6°3.1°
21 มี.ค.+3.24.6°6.2°2.5°
22 มี.ค.+3.34.0°5.8°1.8°
23 มี.ค.+3.53.5°5.4°1.1°
24 มี.ค.+3.63.0°4.9°0.5°


ประเทศไทยจะสังเกตดาวหางแพนสตาร์สได้ดีตั้งแต่หลังดวงอาทิตย์ตกไปแล้ว 30 นาที (ภาคกลางตรงกับเวลาประมาณ ทุ่ม) โดยหันหน้าไปทางทิศตะวันตก อุปสรรคสำคัญในการสังเกตดาวหางดวงนี้ในช่วงดังกล่าว คือดาวหางอยู่ห่างดวงอาทิตย์ 15° จึงมีเวลาสังเกตได้ไม่นาน และดาวหางจะอยู่ใกล้ขอบฟ้ามาก จึงต้องสังเกตจากสถานที่ที่ขอบฟ้าทิศตะวันตกเปิดโล่ง ไม่มีสิ่งใดบดบัง หรือสังเกตจากอาคารสูง และอาจต้องใช้กล้องสองตาช่วยกวาดหา

ปลายเดือนมีนาคม ดาวหางอยู่ในกลุ่มดาวแอนดรอเมดา ผ่านใกล้ดาราจักรแอนดรอเมดาในต้นเดือนเมษายน ประเทศในละติจูดสูง ๆ ทางเหนือ จะสังเกตดาวหางได้ดี โดยดาวหางจะเคลื่อนไปทางเหนือและจางลงเรื่อย ๆ ช่วงสงกรานต์เป็นต้นไป ประเทศไทยมีโอกาสสังเกตดาวหางแพนสตาร์สในเวลาเช้ามืด ปรากฏบริเวณกลุ่มดาวแคสซิโอเปีย แต่ดาวหางจะอยู่ต่ำใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันออกเฉียงเหนือ ความสว่างลดลงไปอยู่ที่ประมาณโชติมาตร จากนั้นต้นเดือนพฤษภาคม ดาวหางจะเข้าสู่กลุ่มดาวซีฟิอัส ความสว่างลดลงไปที่โชติมาตร ปลายเดือนพฤษภาคม 2556 แพนสตาร์สจะผ่านใกล้ดาวเหนือที่ระยะ 5° เป็นช่วงที่ความสว่างน่าจะลดลงไปที่โชติมาตร 8-9

ตำแหน่งดาวหางกับจันทร์เสี้ยวในวันพุธที่ 13 มีนาคม 2556 ขณะอยู่ใกล้กันที่ระยะห่าง 5°  

จากวงโคจรของดาวหางแพนสตาร์สแสดงว่านี่เป็นครั้งแรกที่มันเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ซึ่งน่าจะเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้มันมีปฏิกิริยากับแสงอาทิตย์สูงกว่าปกติในช่วงแรก ๆ หลังจากการเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ในปีนี้ คาดว่าดาวหางดวงนี้จะกลับมาอีกครั้งในอีกประมาณ 110,000 ปี

หมายเหตุ ช่วงเดือนมีนาคม 2556 ดาวหางเลมมอน (C/2012 F6 Lemmon) เป็นดาวหางอีกดวงหนึ่ง ที่คาดว่าจะสว่างถึงระดับที่สามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่า (ราวโชติมาตร 4-5) แต่ดาวหางดวงนี้ไม่สามารถสังเกตได้จากประเทศไทย เนื่องจากตกลับขอบฟ้าในเวลาใกล้เคียงกับเวลาดวงอาทิตย์ตก

แหล่งข้อมูล

C/2011 L4 (PANSTARRS) Gary W. Kronk
C/2011 L4 (PANSTARRS) Andreas Kammerer
Recent Comet Brightness Estimates International Comet Quarterly
C/2011 L4 (PANSTARRS) JPL Small-Body Database Browser
Updates on Comet PanSTARRS Sky Telescope
C/2011 L4 PanSTARRS ) Seiichi Yoshida
Comet PANSTARRS Astronomy Magazine

ดูเพิ่ม

ดาวหางสว่างใน พ.ศ. 2556
สารพันคำถามเกี่ยวกับดาราศาสตร์ หมวดดาวหางและดาวเคราะห์น้อย
เวลาดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ ขึ้น-ตก
เวลาเกิดแสงสนธยาและเวลาดวงอาทิตย์ขึ้น-ตก