การกลับมาของฝนดาวตกสิงโต

วรเชษฐ์ บุญปลอด (worachateb@hotmail.com)

เมื่อบทความนี้ออกสู่สายตาผู้อ่าน ผมเชื่อว่าข่าวคราวของฝนดาวตกสิงโตหรือที่เรียกกันติดปากว่าลีโอนิดส์ เริ่มปรากฏในหน้าหนังสือพิมพ์และสื่อต่างประเทศแล้ว และเป็นไปได้ที่สื่อของไทยจะต้องหยิบยกมากล่าวถึง เพราะปรากฏการณ์ในปีนี้คาดว่าจะมองเห็นได้ดีในประเทศแถบเอเชียแปซิฟิกรวมทั้งอเมริกา ประชาชนคนไทยจำนวนมากที่เคยไปดูฝนดาวตกสิงโตเมื่อปี 2541 คงมีคำถามเกิดขึ้นในใจว่าการทำนายครั้งนี้เชื่อถือได้เพียงใด และมีโอกาสจะมองเห็นดาวตกในประเทศไทยได้มากน้อยแค่ไหน นั่นเป็นประเด็นสำคัญที่บทความนี้คงจะช่วยตอบคำถามและคลายข้อข้องใจบางอย่างลงได้

ท้องฟ้าในคืนเดือนมืดที่ไร้เมฆหมอก มีดาวตกให้เห็นอยู่เสมอตามปกติ แต่คืนวันที่ 12 พฤศจิกายน ค.ศ. 1833 มีสิ่งผิดปกติเกิดขึ้นเหนือท้องฟ้าด้านตะวันออกของสหรัฐอเมริกา ดาวตกสว่างไสวจำนวนมากพาดผ่านท้องฟ้าดวงแล้วดวงเล่า ดูราวกับสายฝนที่โปรยปรายลงมาจากสรวงสวรรค์ นี่ไม่ใช่เหตุการณ์ครั้งแรกที่โลกประสบ เราสามารถพบบันทึกเหตุการณ์ทำนองนี้ได้จากเอกสารทางประวัติศาสตร์ของหลายชนชาติ ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นครั้งนี้นำมาสู่การศึกษาฝนดาวตกอย่างเป็นวิทยาศาสตร์ ไม่กี่สัปดาห์ต่อมาหลังจากปรากฏการณ์ในคืนนั้น เดนิสัน โอล์มสเตด ศาสตราจารย์ด้านคณิตศาสตร์และปรัชญาธรรมชาติแห่งมหาวิทยาลัยเยลได้รวบรวมข้อมูลของเหตุการณ์ และชี้ว่าดาวตกที่เห็นนั้นเกิดจากอนุภาคในอวกาศที่เข้ามาในบรรยากาศโลกด้วยความเร็วสูง รวมทั้งพบว่าดาวตกเหล่านี้มีทิศทางที่พุ่งออกมาจากจุดหนึ่งบนท้องฟ้าบริเวณกลุ่มดาวสิงโต ซึ่งแท้จริงเป็นภาพที่เกิดจากมุมมอง กล่าวคือ ความจริงแล้วอนุภาคเหล่านั้นเคลื่อนที่ในทิศทางที่ขนานกัน แต่ที่เราเห็นว่าดูคล้ายพุ่งกระจายออกมาจากจุด ๆ หนึ่งเป็นเพราะเหตุผลลักษณะเดียวกันกับที่เรามองเห็นรางรถไฟที่ดูเหมือนออกมาจากจุด ๆ หนึ่งที่ขอบฟ้าในเวลาที่เราไปยืนอยู่ตรงกลางของรางรถไฟ

พายุดาวตกสิงโตในปี 1833 ทำให้มีการค้นพบและเข้าใจถึงบันทึกเหตุการณ์แบบเดียวกันนี้ในเอกสารทางประวัติศาสตร์ย้อนกลับไปถึง ค.ศ. 902 และยังพบว่ามีดาวตกเกิดขึ้นในเดือนพฤศจิกายนในอัตราที่สูงทุก ๆ ประมาณ 33 ปี จากนั้นในปี 1866 ก็เกิดฝนดาวตกสิงโตในอัตราที่สูงเช่นกัน ช่วงเวลานี้เองที่มีการค้นพบดาวหางสองดวง คือ สวิฟต์-ทัตเทิล และเทมเพล-ทัตเทิล ซึ่งปรากฏว่าวงโคจรของดาวหางสวิฟต์-ทัตเทิลสอดคล้องกับวงโคจรของดาวตกในกลุ่มฝนดาวตกเปอร์เซอุสที่มองเห็นได้ในเดือนสิงหาคม ส่วนดาวหางเทมเพล-ทัตเทิลมีวงโคจรสอดคล้องกับฝนดาวตกสิงโต นักดาราศาสตร์จึงทราบที่มาของอุกกาบาตที่ก่อให้เกิดฝนดาวตก ปัจจุบันนี้เรารู้จักกลุ่มฝนดาวตกที่เกิดขึ้นในรอบปีอยู่หลายกลุ่ม ในแต่ละปีมีกลุ่มฝนดาวตกที่เราสามารถทำการสังเกตการณ์และนำมาวิเคราะห์ได้มากกว่า 10 กลุ่ม

ฝนดาวตกสิงโตในปี 2541-2543

เมื่อคืนวันที่ 17 พฤศจิกายน 2541 ผู้คนทั่วโลกเฝ้อรอชมฝนดาวตกสิงโตกันอย่างเอิกเกริก สื่อทั้งไทยและเทศเกาะติดความเคลื่อนไหวในเรื่องนี้ นับเป็นข่าวในแวดวงดาราศาสตร์ที่ได้รับความสนใจจากประชาชนทั่วไปมากที่สุดข่าวหนึ่ง แต่ปรากฏการณ์ในคืนนั้นสร้างความผิดหวังให้กับผู้คนเหล่านั้น แต่ก็ยังมีประชาชนอีกจำนวนหนึ่งในประเทศไทยและยุโรปที่มีโอกาสมองเห็นดาวตกดวงสว่างจำนวนมากที่เกิดขึ้นในคืนวันที่ 16 พฤศจิกายน เกิดขึ้นอะไรขึ้นกับฝนดาวตกกลุ่มนี้? เหตุใดเวลาที่เกิดดาวตกในอัตราสูงสุดจึงไม่เป็นไปตามความคาดหมาย? การศึกษาพฤติกรรมความเปลี่ยนแปลงของธารสะเก็ดดาวที่ก่อให้เกิดฝนดาวตกสิงโตอย่างละเอียดในเวลาต่อมา ช่วยคลี่คลายปัญหาเหล่านี้ และนำไปสู่การทำนายเวลาการเกิดฝนดาวตกที่แม่นยำมากยิ่งขึ้น คำอธิบายการเกิดฝนดาวตกสิงโตในปี 2541 ปรากฏอยู่ในวารสาร Monthly Notices of Royal Astronomical Society โดย เดวิด แอชเชอร์ มาร์ค เบลีย์ และ วาเชสลาฟ เอเมลยาเนนโก ด้วยข้อสังเกตจากปรากฏการณ์ในปีนั้นที่เกิดไฟร์บอลจำนวนมาก ซึ่งแสดงว่าดาวตกที่เกิดขึ้นมีขนาดใหญ่หลายเซนติเมตร และมีความหนาแน่นของกลุ่มอนุภาคที่สูง สิ่งนี้ทำให้นักวิจัยเชื่อว่าอุกกาบาตที่เป็นต้นกำเนิด หลุดออกจากดาวหางเทมเพล-ทัตเทิลหลายร้อยปีมาแล้ว

คำถามที่เกิดขึ้นคือเหตุใดสายธารนี้จึงยังคงรักษาความหนาแน่นเอาไว้ได้ พวกเขาจึงทำการศึกษาธารสะเก็ดดาวที่เกิดจากดาวหางเทมเพล-ทัตเทิล ย้อนไปในอดีต พบว่ามีสายธารหนึ่งตรงกันกับตำแหน่งของโลก ณ เวลาที่เกิดดาวตกในอัตราสูงสุด ซึ่งเป็นสายธารที่ดาวหางทิ้งไว้ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1333 และสาเหตุของการที่อนุภาคภายในธารสะเก็ดดาวยังคงรักษาความหนาแน่นไว้ได้แทนที่จะกระจายห่างกันก็เนื่องมาจากกระบวนการที่เรียกว่า "เรโซแนนซ์" ที่มีกับดาวพฤหัสบดี คล้ายกับวงแหวนของดาวเสาร์ที่สามารถคงรูปร่างอยู่ได้ภายใต้อิทธิพลแรงโน้มถ่วงมหาศาลจากดาวเสาร์ งานวิจัยครั้งนี้นอกจากจะสามารถอธิบายปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในปี 2541 แล้ว ยังทำให้นักดาราศาสตร์ทั้งหลายให้ความสนใจกับแบบจำลองนี้มากยิ่งขึ้น

ในปี 2542 เดวิด แอชเชอร์ นักดาราศาสตร์ในไอร์แลนด์ที่เป็นหนึ่งในคณะนักวิจัยที่อธิบายที่มาของฝนดาวตกสิงโตในปีที่ผ่านมา ได้ร่วมกับ โรเบิร์ต แมกนอต ซึ่งทำงานอยู่ที่ออสเตรเลีย ตีพิมพ์ผลงานวิจัยในการสร้างแบบจำลองธารสะเก็ดดาวของฝนดาวตกสิงโตในวารสาร WGN ขององค์การอุกกาบาตสากล (International Meteor Organization) พวกเขาคำนวณได้ว่าจะเกิดฝนดาวตกสิงโตในอัตราที่สูงหลายพันดวงต่อชั่วโมงในปี พ.ศ. 2542, 2544 และ 2545 จากนั้นเมื่อฝนดาวตกสิงโตในเดือนพฤศจิกายน 2542 ผ่านพ้นไป แอชเชอร์และแมกนอต กลายเป็นสองนักดาราศาสตร์ที่ได้รับการกล่าวถึงไปทั่ว เพราะเวลาที่เขาทำนายไว้คลาดเคลื่อนจากเวลาจริงไปเพียง 8 นาทีเท่านั้น ในปีถัดมาคือปี 2543 ฝนดาวตกสิงโตมีอัตราการเกิดสูงสุดสองครั้ง มองเห็นได้ในยุโรปและอเมริกา ครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อเวลา 3.44 น. ตามเวลาสากล ด้วยอัตรา 230 ดวงต่อชั่วโมง จากนั้นอัตราการเกิดต่ำลงจนสูงสุดอีกครั้งในเวลา 7.15 น ด้วยอัตราประมาณ 390 ดวงต่อชั่วโมง ปรากฏการณ์ในปีนี้เร็วกว่าผลคำนวณของแอชเชอร์และแมกนอต ประมาณ 30 นาที

การคาดหมายที่แม่นยำยิ่งขึ้น

ก่อนปี พ.ศ. 2542 การคาดหมายเวลาและจำนวนฝนดาวตกอาศัยข้อมูลจากวงโคจรของดาวหางเทมเพล-ทัตเทิล ภายใต้สมมุติฐานที่ว่าธารสะเก็ดดาวที่ก่อให้เกิดฝนดาวตกมีวงโคจรเดียวกันกับดาวหาง แล้วคำนวณโดยยึดถือเวลาที่โลกเดินทางตัดกับระนาบวงโคจรของดาวหางเป็นเวลาที่คาดว่าจะมีดาวตกในอัตราสูงสุด แต่จากเหตุการณ์ในปี 2541 ทำให้นักดาราศาสตร์ที่ศึกษาด้านดาวตกต้องกลับมาคิดใหม่ว่ามีปัจจัยใดหรือกระบวนการใดที่ทำให้ปรากฏการณ์ในปีนั้นไม่เป็นไปตามความคาดหมาย เดวิด แอชเชอร์ และ โรเบิร์ต แมกนอต ได้สร้างทฤษฎีเพื่อศึกษาพฤติกรรมการเปลี่ยนแปลงของธารสะเก็ดดาวโดยอาศัยข้อมูลการเกิดฝนดาวตกในอดีต จนสามารถสร้างแบบจำลองที่สอดคล้องกับการมาปรากฏของดาวตกในอดีต รวมไปถึงสามารถอธิบายได้ว่าไฟร์บอลจำนวนมากที่มองเห็นในปี 2541 เกิดจากอุกกาบาตที่หลุดออกมาจากดาวหางในปี ค.ศ. 1333

ความสำเร็จของแบบจำลองนี้ได้รับการยืนยันในปี 2542 ดังที่กล่าวมาแล้ว นอกเหนือจากแบบจำลองนี้ ยังมีนักดาราศาสตร์ชาวฟินแลนด์อีกกลุ่มหนึ่ง คือ เอสโค ลือทิเนน และ ทอม แวน ฟลานเดิร์น ที่ใช้แนวคิดเดียวกันในการทำนายเวลาที่จะเกิดฝนดาวตกมากที่สุด ซึ่งปรากฏว่าได้ผลใกล้เคียงกันมากกับผลการคำนวณของแอชเชอร์และแมกนอต ยิ่งไปกว่านั้น ก่อนที่แอชเชอร์และแมกนอต จะตีพิมพ์ผลงานวิจัย เข้าได้พบผลงานวิจัยทำนองเดียวกันนี้ที่เผยแพร่ออกมาในรัสเซียตั้งแต่สิบกว่าปีก่อนโดย คนดราทเยวา และ เรสนิคอฟ ซึ่งได้ผลว่าปี 2544 และ 2545 จะมีฝนดาวตกสิงโตในอัตราสูง แต่งานวิจัยนี้ไม่ได้ถูกเผยแพร่ไปสู่โลกตะวันตก

ผลการคำนวณจากแบบจำลองของ เดวิด แอชเชอร์ และ โรเบิร์ต แมกนอต
วัน เดือน ปี เวลา (ไทย) อัตราสูงสุด (ต่อชั่วโมง) บริเวณที่มองเห็น
วัน เดือน ปี เวลา (ไทย) อัตราสูงสุด (ต่อชั่วโมง) บริเวณที่มองเห็น
18 พ.ย. 2542 09.08 น.
(09.00 น.)
500 (4,600) แอฟริกาและยุโรป
18 พ.ย. 2543 10.44 น.
(10.12 น.)
100 (230) ตะวันตกของแอฟริกาและยุโรป
18 พ.ย. 2543 14.51 น.
(14.27 น.)
100 (390) อเมริกาเหนือ อเมริกากลาง
18 พ.ย. 2544 16.55 น.*
17.01 น.
800*
2,500?
อเมริกาเหนือ อเมริกากลาง
19 พ.ย. 2544 00.24 น.*
00.31 น.
2,000*
9,000
เอเชียตะวันออกและออสเตรเลีย
19 พ.ย. 2544 01.13 น.*
01.19 น.
8,000*
15,000
เอเชียตะวันออก เอเชียตะวันออกเฉียงใต้
ตอนกลางของเอเชีย และออสเตรเลีย
19 พ.ย. 2545 10.53 น.*
11.00 น.
3,000*
15,000
ตะวันตกของแอฟริกาและยุโรป
19 พ.ย. 2545 17.29 น.*
17.36 น.
10,000*
30,000
อเมริกาเหนือ


ผลการคำนวณจากแบบจำลองของ เอสโค ลือทิเนน และ ทอม แวน ฟลานเดิร์น
วัน เดือน ปี เวลา (ไทย) อัตราสูงสุด (ต่อชั่วโมง) บริเวณที่มองเห็น
วัน เดือน ปี เวลา (ไทย) อัตราสูงสุด (ต่อชั่วโมง) บริเวณที่มองเห็น
18 พ.ย. 2542 09.08 น.
(09.00 น.)
500 (4,600) แอฟริกาและยุโรป
18 พ.ย. 2543 10.44 น.
(10.12 น.)
100 (230) ตะวันตกของแอฟริกาและยุโรป
18 พ.ย. 2543 14.51 น.
(14.27 น.)
100 (390) อเมริกาเหนือ อเมริกากลาง
18 พ.ย. 2544 16.55 น.*
17.01 น.
800*
2,500?
อเมริกาเหนือ อเมริกากลาง
19 พ.ย. 2544 00.24 น.*
00.31 น.
2,000*
9,000
เอเชียตะวันออกและออสเตรเลีย
19 พ.ย. 2544 01.13 น.*
01.19 น.
8,000*
15,000
เอเชียตะวันออก เอเชียตะวันออกเฉียงใต้
ตอนกลางของเอเชีย และออสเตรเลีย
19 พ.ย. 2545 10.53 น.*
11.00 น.
3,000*
15,000
ตะวันตกของแอฟริกาและยุโรป
19 พ.ย. 2545 17.29 น.*
17.36 น.
10,000*
30,000
อเมริกาเหนือ
18 พ.ย. 2542 09.10 น. (09.00 น.) 3,200 (4,600) แอฟริกาและยุโรป
17 พ.ย. 2543 14.50 น. (15.01 น.) 215 (255) อเมริกาเหนือ อเมริกากลาง
18 พ.ย. 2543 10.40 น. (10.12 น.) 700 (230) ตะวันตกของแอฟริกาและยุโรป
18 พ.ย. 2543 14.50 น. (14.27 น.) 700 (390) อเมริกาเหนือ อเมริกากลาง
18 พ.ย. 2544 17.28 น.**
16.58 น.
2,000**
2,000?
อเมริกาเหนือ อเมริกากลาง
19 พ.ย. 2544 01.15 น.**
01.22 น.
8,500**
6,100
เอเชียตะวันออก เอเชียตะวันออกเฉียงใต้
ตอนกลางของเอเชีย และออสเตรเลีย
19 พ.ย. 2545 11.02 น. 4,500 ตะวันตกของแอฟริกาและยุโรป
19 พ.ย. 2545 17.44 น. 7,400 อเมริกาเหนือ

หมายเหตุ

  • ตัวเลขในวงเล็บเป็นเวลาและอัตราการเกิดจริงที่เกิดขึ้นในปี 2542-43
  • * แอชเชอร์และแมกนอตได้เปลี่ยนแปลงผลการคำนวณ โดยให้อัตราสูงสุดที่เดิมกำหนดไว้ 15,000 ดวงต่อชั่วโมง เป็น 8,000 ดวงต่อชั่วโมง และเปลี่ยนแปลงเวลาที่คาดว่าจะมองเห็นดาวตก ในอัตราสูงสุดเล็กน้อย ตัวเลขเดิมแสดงด้วยสีเทา (ตัวเลขนี้ทำให้มีการเปลี่ยนแปลงเนื้อหาบางส่วนของบทความนี้ด้วย)
  • ** ลือทิเนนและฟลานเดิร์นปรับตัวเลขต่างๆ หลังจากที่คิดผลอันเนื่องมาจากแรงผลักดันจากการระเหิดของดาวหาง โดยให้อัตราสูงสุดที่เดิมกำหนดไว้ 6,100 ดวงต่อชั่วโมง เป็น 8,500 ดวงต่อชั่วโมง และเปลี่ยนแปลงเวลาที่คาดว่าจะมองเห็นดาวตกในอัตราสูงสุดเล็กน้อย ตัวเลขเดิมแสดงด้วยสีเทา

จากตารางทั้งสองนี้ สรุปได้ว่าในปี 2544 ฝนดาวตกสิงโตจะมีอัตราสูงสุดสองครั้ง ครั้งแรกเกิดขึ้นในเวลาประมาณ 17.00 น. ตามเวลาในประเทศไทย มองเห็นได้ในอเมริกาเหนือ อเมริกากลาง และอเมริกาใต้ อัตราสูงสุดอยู่ที่ประมาณ 800-2,000 ดวงต่อชั่วโมง ครั้งที่สองเกิดขึ้นเวลา 1.10-1.30 น. ของคืนวันที่ 18 พฤศจิกายน หรือเช้ามืดของวันที่ 19 พฤศจิกายน อัตราสูงสุดที่คาดหมายคือ 6,000-8,000 ดวงต่อชั่วโมง แม้ว่าจะมีความเชื่อว่าเวลาที่คำนวณนี้จะคลาดเคลื่อนไม่มากนัก แต่นักดาราศาสตร์ทั้งสองกลุ่มก็ไม่สามารถยืนยันได้ว่าอัตราการเกิดดาวตกสูงสุดที่คาดหมายนี้จะใกล้เคียงกับปรากฏการณ์จริงที่จะเกิดขึ้นหรือไม่

นอกเหนือจากทฤษฎีเหล่านี้ ยังมีทฤษฎีของนักดาราศาสตร์ท่านอื่นหรือกลุ่มอื่นที่ได้ผลขัดแย้งกันมากกับผลคำนวณที่กล่าวมาข้างต้น วิลเลียม คุก นักดาราศาสตร์ของศูนย์การบินอวกาศมาร์แชล ร่วมกันกับ ปีเตอร์ บราวน์ ใช้ผลการสังเกตการณ์ในปีที่ผ่านมาในการคาดหมายปรากฏการณ์ในปีนี้ คุกและบราวน์ทำนายว่าฝนดาวตกสิงโตจะมีอัตราสูงสุด 1,300 ดวงต่อชั่วโมง ในเวลาประมาณ 20.00 น. ของวันที่ 18 พฤศจิกายน ซึ่งแม้จะเป็นเวลากลางคืนของไทยแต่จะไม่สามารถมองเห็นได้เนื่องจากกลุ่มดาวสิงโตยังไม่ขึ้นจากขอบฟ้า แบบจำลองที่เสนอโดย ปีเตอร์ เจนนิสเคนส์ นักดาราศาสตร์อีกคนหนึ่งของนาซาที่ทำงานอยู่ที่สถาบันเซติ ได้ผลเวลาใกล้เคียงกับแอชเชอร์และแมกนอต แต่เขาคาดว่าอัตราการเกิดครั้งแรกที่เห็นในอเมริกาน่าจะสูงกว่าครั้งที่สองที่เห็นในเอเชียและออสเตรเลีย เจนนิสเคนส์คาดหมายว่าอัตราการเกิดดาวตกสูงสุดครั้งแรกที่เห็นในอเมริกามีค่า 4,200 ดวงต่อชั่วโมง ซึ่งใกล้เคียงกับที่เกิดในปี 2542 ส่วนครั้งที่สองเขาคาดว่าจะมีอัตรา 3,700 ดวงต่อชั่วโมง เจนนิสเคนส์ชี้ว่ามีกระบวนที่ทำให้ธารสะเก็ดดาวที่ก่อให้เกิดฝนดาวตกในปี 2542-43 ถูกดึงให้เข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากยิ่งขึ้น ซึ่งตรงกันข้ามกับคุกและบราวน์ที่ใช้ผลการสังเกตการณ์ในปี 2542-43 ได้ว่าธารสะเก็ดดาวถูกดึงห่างออกจากดวงอาทิตย์

เหตุใดจึงมีความแตกต่างของผลการคำนวณเหล่านี้? เหตุผลสำคัญคือโลกยังไม่เคยผ่านเข้าไปใกล้ใจกลางของสายธารที่ก่อให้เกิดฝนดาวตกสิงโตในปีนี้มาก่อน จึงยังไม่มีข้อมูลของความหนาแน่นภายในของธารสะเก็ดดาวนี้ นอกจากนี้ธารสะเก็ดดาวที่โลกจะเดินทางฝ่าเข้าไปในเดือนพฤศจิกายนนี้ ยังเป็นสายธารที่มีอายุมาก คือ หลุดออกมาจากดาวหางหลายร้อยปีแล้ว ดังนั้นอุกกาบาตภายในสายธารอาจกระจายตัวจนความหนาแน่นลดลงได้ และผลการสังเกตการณ์การเกิดฝนดาวตกในปีที่ผ่านมาก็ไม่ช่วยให้การคาดหมายปรากฏการณ์ในปีนี้ง่ายยิ่งขึ้นเท่าใดนัก

อันตรายต่อดาวเทียม

ในอวกาศรอบโลกไม่มีบรรยากาศช่วยเป็นเกราะกำบัง แม้อุกกาบาตที่เข้ามาจะมีขนาดเล็กแต่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง ผู้เชี่ยวชาญบางคนเชื่อว่าดาวเทียมเหล่านั้นเสี่ยงต่อความเสียหายที่อาจจะเกิดขึ้นจากดาวตก อุกกาบาตจากฝนดาวตกสิงโตมีอัตราเร็วประมาณ 72 กิโลเมตรต่อวินาที ซึ่งเป็นความเร็วที่สูงมาก สิ่งที่ผู้เชี่ยวชาญกำลังหวั่นเกรงไม่ใช่ขนาดของอุกกาบาต หรือการพุ่งชน แต่เป็นผลอันเกิดจากอุกกาบาตที่ก่อให้เกิดพลาสมาของไอออนซึ่งจะมีผลต่อวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของดาวเทียม แม้ว่ามีโอกาสน้อยมากที่ดาวเทียมจะได้รับผลจากเหตุการณ์นี้ ทว่าในปี 2536 ดาวเทียมโอลิมปัสขององค์การอวกาศยุโรปเคยเสียหายหลังจากเกิดฝนดาวตกเปอร์เซอุสมาแล้ว ในปีที่ผ่านมาวิศวกรที่ควบคุมดาวเทียมได้ป้องกันปัญหาด้วยการบังคับให้แผงเซลล์สุริยะหันด้านข้างเข้าหาทิศทางที่อุกกาบาตจะพุ่งเข้ามา และปิดระบบการทำงานบางส่วนที่ไม่จำเป็น

ความคาดหมายเกี่ยวกับฝนดาวตกสิงโตในประเทศไทย

จากผลการคำนวณเพื่อหาเวลาและอัตราการเกิดฝนดาวตก และการเปรียบเทียบระหว่างสิ่งที่ทำนายไว้กับปรากฏการณ์จริงดังที่กล่าวมาทั้งหมดนี้ มีสิ่งยืนยันว่าเวลาที่จะเกิดฝนดาวตกมากที่สุดนั้นน่าจะใกล้เคียงกับความเป็นจริงหรืออย่างน้อยก็น่าจะมีความคลาดเคลื่อนไม่มากนัก แต่สิ่งที่ยังคลุมเครือและไม่แน่นอนอยู่คืออัตราการเกิดดาวตก ซึ่งมีตั้งแต่ในระดับหลายร้อยดวงไปจนถึง 10,000-20,000 ดวงต่อชั่วโมง ดังนั้นหากเราตั้งสมมุติฐานในเชิงลบไว้ก่อนว่าอัตราการเกิดดาวตกน่าจะอยู่ในระดับประมาณ 3,000 ดวงต่อชั่วโมง เราก็สามารถที่จะคำนวณได้ว่า คนไทยจะเห็นดาวตกในอัตราสูงสุดที่ประมาณ 11 ดวงต่อนาทีในเวลา 1.00-2.00 น. ของคืนวันอาทิตย์ที่ 18 พฤศจิกายน 2544 (ซึ่งเป็นเช้ามืดของวันที่ 19 พฤศจิกายน) หรือหากอัตราการเกิดดาวตกสูงสุดมีค่าต่ำกว่าหรือสูงกว่านี้ การเห็นฝนดาวตกสิงโตในประเทศไทย จะเป็นไปตามตารางนี้

อัตราสูงสุด (ดวงต่อชั่วโมง) อัตราที่เห็นในประเทศไทย (ดวงต่อนาที)
8,000 30
3,000 11
1,000 4
500 2

อัตราสูงสุดที่ปรากฏอยู่ในคอลัมน์ซ้ายคืออัตราที่เรียกว่า Zenithal Hourly Rate หรืออัตราการเกิดดาวตกต่อชั่วโมงโดยอยู่ภายใต้เงื่อนไขว่า เรเดียนท์ซึ่งอยู่ในกลุ่มดาวสิงโตอยู่ที่จุดเหนือศีรษะ และอันดับความสว่างต่ำสุดของดาวฤกษ์ที่ตามองเห็น ณ สถานที่สังเกตการณ์มีค่า 6.5 แต่ในช่วงเวลาที่คาดว่าจะมีดาวตกมากที่สุดนั้น เรเดียนท์อยู่ที่มุมเงยจากขอบฟ้าประมาณ 13 องศา ซึ่งจะทำให้อัตราที่เห็นจริงลดลงเหลือราว 1 ใน 4 ของค่า ZHR ผลลัพธ์หลังจากแก้ไขแล้วจึงแสดงอยู่ในคอลัมน์ทางขวา โดยสรุปแล้วผู้เขียนเชื่อว่า อัตราที่น่าจะเป็นไปได้ในการสังเกตการณ์ในประเทศไทยอยู่ระหว่าง 10-30 ดวงต่อนาที โดยเวลาที่เห็นดาวตกมากที่สุดน่าจะอยู่ในช่วงเวลา 1.00-2.00 น. หรือคลาดเคลื่อนจากนี้ไม่เกิน 1 ชั่วโมง ที่สำคัญอีกสิ่งหนึ่งคือ หากว่าดูดาวตกจากสถานที่ๆ ท้องฟ้าไม่มืดพอหรือมีเมฆบดบังบางส่วนของท้องฟ้าจะทำให้อัตราที่เห็นลดลงได้อีก

คาดหมายจำนวนดาวตกที่นับได้ในประเทศไทย

จากกราฟแสดงอัตราการเกิดดาวตก ที่ได้จากผลการคำนวณของ เดวิด แอชเชอร์/โรเบิร์ต แมกนอต และ เอสโค ลือทิเนน/ทอม แวน ฟลานเดิร์น ผู้เขียนได้คำนวณหาจำนวนดาวตกที่คาดว่าจะมองเห็นได้ในช่วงเวลาต่างๆ ตั้งแต่เวลา 0.30-4.30 น. ของวันที่ 19 พฤศจิกายน 2544 ได้ผลดังนี้

ช่วงเวลาระหว่าง ชนบท ไม่มีมลภาวะทางแสง มลภาวะทางแสงปานกลาง เมืองใหญ่ มลภาวะทางแสงมาก
00.30-00.45 น. 60-90 30-40 5
00.45-01.00 น. 160-210 80-100 10
01.00-01.15 น. 340-360 160-170 20
01.15-01.30 น. 470-480 210-220 30
01.30-01.45 น. 420-510 200-240 30
01.45-02.00 น. 230-420 110-200 15-25
02.00-02.15 น. 80-280 40-130 5-20
02.15-02.30 น. 30-150 15-70 น้อยกว่า 10
02.30-02.45 น. 20-70 10-30 น้อยกว่า 5
02.45-03.00 น. 20-35 10-15 น้อยกว่า 2
03.00-03.15 น. 0-10 0-5 -
03.15-03.30 น. 0-10 0-5 -
03.30-03.45 น. 0-10 0-5 -
03.45-04.00 น. 0-10 0-5 -
04.00-04.15 น. 0-10 0-5 -
04.15-04.30 น. 0-10 0-5 -

หมายเหตุ - ผลคำนวณนี้คำนวณสำหรับประเทศไทย โดยยึดถือตามเวลาและอัตราการเกิดดาวตกสูงสุดตามผลคำนวณของนักดาราศาสตร์ทั้งสองกลุ่ม ภายใต้เงื่อนไขว่าท้องฟ้าไม่มีเมฆบดบัง ดังนั้นหากเวลาและอัตราการเกิดจริงคลาดเคลื่อนจากนี้หรือสภาพทัศนวิสัยไม่ดี จะทำให้ตัวเลขในตารางนี้คลาดเคลื่อนตามไปด้วย จึงขอให้ดูพอเป็นแนวทางว่ามีโอกาสจะมองเห็นดาวตกได้มากน้อยเพียงใด

คำถาม-คำตอบเกี่ยวกับฝนดาวตกสิงโต

ดาวตกคืออะไร?

ดาวตก หรือ ผีพุ่งไต้ หมายถึงปรากฏการณ์บนท้องฟ้าที่มีแสงสว่างวาบคล้ายดาวฤกษ์ที่พุ่งผ่านไปอย่างรวดเร็ว เกิดจากชิ้นส่วนอุกกาบาตขนาดเล็กขนาดไม่กี่มิลลิเมตรในอวกาศ ฝุ่นอุกกาบาตเหล่านี้เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ในรูปแบบที่เรียกว่าสายธารอุกกาบาต เมื่อโลกเดินทางผ่านเข้าไปในสายธารนี้ ฝุ่นอุกกาบาตจะเคลื่อนที่เข้ามาในบรรยากาศ เกิดความร้อนจากการเสียดสีกับบรรยากาศและชนกับอะตอมและโมเลกุล สเปกตรัมที่วัดได้บ่งบอกว่าอนุภาคเหล่านี้ประกอบด้วยโซเดียม เหล็ก และแมกนีเซียม ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นทำให้เกิดแสงสว่างตามแนวที่อุกกาบาตเคลื่อนที่ เกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่าดาวตก กระบวนการนี้ส่วนใหญ่อยู่ในระดับความสูง 90 กิโลเมตรขึ้นไปจากพื้นโลก ซึ่งอยู่ในบรรยากาศชั้นนอกสุดที่เรียกว่าไอโอโนสเฟียร์ หากอุกกาบาตนั้นมีขนาดใหญ่มากพออาจเผ้าไหม้ไม่หมดและตกลงสู่พื้นดินเรียกว่าลูกอุกกาบาต

ดาวตกมีสีอะไร?

สีของดาวตกบ่งบอกถึงองค์ประกอบทางเคมีของอนุภาคและอุณหภูมิที่เกิดในบริเวณโดยรอบ ดาวตกส่วนใหญ่มีสีส้มเหลืองของอะตอมโซเดียม สีเหลืองของเหล็ก และสีน้ำเงินเขียวของแมกนีเซียม บางครั้งอะตอมของแคลเซียมอาจทำให้ดาวตกมีสีม่วง และบางส่วนอาจมีสีแดงอันเนื่องมาจากอะตอมของซิลิกอนและไนโตรเจนที่อยู่ในบรรยากาศ

ฝนดาวตกและพายุดาวตกคืออะไร?

ในเวลากลางคืนจะสามารถมองเห็นดาวตกบนท้องฟ้าได้ราว 5-10 ดวงต่อชั่วโมง แต่ในบางช่วงของปีจะมีดาวตกในอัตราที่สูงมากขึ้นกว่าปกติเรียกว่า ฝนดาวตก ในปีหนึ่งๆ มีฝนดาวตกอยู่หลายกลุ่ม เรียกชื่อแตกต่างกันตามกลุ่มดาวที่ดูเสมือนดาวตกจะพุ่งออกมา บริเวณดังกล่าวเรียกว่าจุดเรเดียนท์ หรือบางทีก็เรียกชื่อตามดาวหางต้นกำเนิด ฝนดาวตกสิงโตจึงมีตำแหน่งเรเดียนท์อยู่ในกลุ่มดาวสิงโต ส่วนพายุดาวตก (meteor storm) ใช้เรียกปรากฏการณ์ที่เห็นดาวตกในอัตราที่สูงมากอาจเป็นเรือนพันหรือเรือนหมื่นดวงต่อชั่วโมง เกิดขึ้นเมื่อโลกเดินทางผ่านส่วนที่หนาแน่นของสายธารอุกกาบาต เราสามารถพบบันทึกการเกิดพายุดาวตกในอดีตได้จากทั่วโลก

ดาวตกที่สว่างมากขนาดไหนจึงเรียกว่าไฟร์บอล?

ไฟร์บอลเกิดจากอุกกาบาตเช่นเดียวกันกับดาวตก แต่มีความสว่างมากกว่า ซึ่งอาจเกิดจากการที่อุกกาบาตมีขนาดใหญ่กว่า หรือเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำ ข้อกำหนดของศูนย์ข้อมูลไฟร์บอล (FIDAC) กำหนดให้ดาวตกที่สว่างมากกว่าอันดับความสว่าง -3.0 อยู่ในประเภทของไฟร์บอล คือสว่างมากกว่าดาวพฤหัสบดีหรือดาวศุกร์ขึ้นไป ไฟร์บอลมักจะทิ้งควันไว้บนท้องฟ้าหลายวินาทีหรือหลายนาที ในปี 2541 เกิดไฟร์บอลให้เห็นจำนวนมากในคืนวันที่ 16/17 พฤศจิกายน แต่สำหรับปีนี้คาดว่าจะมีดาวตกที่สว่างมากในระดับนี้ไม่มากนัก

ดูฝนดาวตกสิงโตได้ดีที่สุดที่ไหน?

เราสามารถดูดาวตกที่ไหนก็ได้ ตราบใดที่ท้องฟ้าที่นั่นไม่ถูกรบกวนจากแสงไฟ ฝุ่นละออง หากอยู่ในเมืองใหญ่ก็ควรเดินทางไปดูในต่างจังหวัด หรือห่างจากตัวเมืองมากพอที่จะหนีจากแสงสว่างและมลภาวะในอากาศ จากนั้นลองหาสถานที่ๆ ห่างจากท้องถนนเพื่อหลีกเลี่ยงแสงไฟที่เกิดจากยานพาหนะ และสิ่งสุดท้ายที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งคือต้องมีความปลอดภัย

ควรหันหน้าไปในทิศทางใด?

แม้ว่าดาวตกที่เป็นสมาชิกของฝนดาวตกสิงโตจะดูเหมือนเคลื่อนที่มาจากกลุ่มดาวสิงโตในบริเวณที่เรียกว่าเรเดียนท์ แต่ดาวตกสามารถเกิดขึ้นได้ทุกทิศทาง ที่สำคัญคือไม่ควรจ้องมองไปที่กลุ่มดาวสิงโต แต่ควรมองห่างจากกลุ่มดาวสิงโตออกไปประมาณ 40 องศาหรือมากกว่า เช่น อาจมองไปในบริเวณกลุ่มดาวนายพราน คนคู่ หรือสุนัขใหญ่เป็นต้น

เวลาที่ดูฝนดาวตกสิงโตได้ดีที่สุดคือเวลาใด?

เราสามารถมองเห็นดาวตกในกลุ่มนี้ได้ดีตั้งแต่หลังเที่ยงคืนเป็นต้นไป ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่กลุ่มดาวสิงโตเริ่มปรากฏขึ้นเหนือขอบฟ้าทิศตะวันออก อย่างไรก็ตามก็มีโอกาสที่จะมองเห็นดาวตกได้ก่อนเที่ยงคืน เพียงแต่ดาวตกนั้นไม่ได้เป็นสมาชิกของฝนดาวตกสิงโต

หมายเหตุ : บทความนี้ตีพิมพ์ลงในวารสาร "ทางช้างเผือก" วารสารรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์ไทย ผู้ที่สนใจสามารถติดตามอ่านรายละเอียดอื่นๆ เช่น วิธีการถ่ายภาพดาวตก การบันทึกปรากฏการณ์ วิธีใช้แผนที่ฟ้า เป็นต้น

ดูเพิ่ม

เว็บไซต์อื่น