ฮิปโปแคมป์ : ทำความรู้จักกับดาวบริวารดวงล่าสุดของดาวเคราะห์สีน้ำเงินยักษ์

มาทำความรู้จักกับดาวบริวารดวงใหม่ของดาวเนปจูนอย่าง ฮิปโปแคมป์ (Hippocamp)

ในปี พ.ศ. 2532 ยานวอยเอเจอร์ 2 (Voyager 2) ได้บินผ่านดาวเนปจูนและได้สังเกตเห็นถึงดาวบริวารชั้นในทั้งหมด 6 ดวง ณ ตอนนั้นฮิปโปแคมป์ (Hippocamp) ที่โคจรอยู่ระหว่างโพรเทียสและลาริสซายังไม่ถูกค้นพบ โดยมาถูกค้นพบในภายหลังโดย มาร์ก โชเวลเตอร์ ในปี พ.ศ. 2556 ผ่านการส่องกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล

หลังจากซ่อนตัวอยู่ในวงโคจรของดาวเนปจูน อยู่นานกว่าหลายพันล้านปี ล่าสุดตอนนี้ดวงจันทร์ขนาดเล็กดวงนี้ก็ได้มีชื่อเป็นของตัวเองเป็นที่เรียบร้อย

“เป็นเรื่องยากลำบากมาก กว่าเราจะหามัน (ฮิปโปแคมป์) เจอ” มาร์ก โชเวลเตอร์ นักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับดวงดาว จากสถาบันเซติ (SETI Institute: Search for Extraterrestrial Intelligence) ผู้ค้นพบดวงจันทร์ดวงนี้ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2556 อธิบายถึงความยากของการค้นพบครั้งนี้ไว้ในวารสาร Nature ทำให้เท่ากับว่าตอนนี้ดาวบริวารของดาวเนปจูนก็มีเพิ่มขึ้นอีก 1 ดวง เป็นทั้งหมด 14 ดวง

มาร์กได้ตั้งชื่อเจ้าดวงจันทร์เล็กๆ นี้ว่า “ฮิปโปแคมป์” (Hippocamp) มาจากสัตว์ตามจินตนาการในเทพปกรณัมกรีก เป็นม้าทะเลที่มีท่อนบนเป็นม้า ท่อนล่างเป็นปลา มีเกล็ดและหางคดโค้งเหมือนหางเงือก มีรูปร่างลักษณะคล้ายกับ ม้าน้ำในปัจจุบัน ซึ่งถือเป็นหนึ่งในสัตว์น้ำที่เขาโปรดปรานมากที่สุด

ด้วยความที่มันตั้งอยู่ค่อนข้างใกล้ดาวกับเนปจูนและมีเส้นผ่าศูนย์กลางเพียง 34 กิโลเมตร โดยขนาดของมันเล็กพอที่จะเอาไปใส่ไว้ในส่วนที่แคบที่สุดของช่องแคบอังกฤษได้เลย เพราะเหตุนี้เองทำให้การค้นหากินเวลานานหลายปี เนื่องจากต้องไปค้นหารูปภาพของมันรูปต่อรูปจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล

ทั้งหมดเกิดจากเหตุบังเอิญ

การค้นพบดวงจันทร์ในครั้งนี้ อาจจะเรียกว่าเป็นเรื่อง “บังเอิญ” ก็ว่าได้ เพราะตอนแรกนั้น มาร์กต้องการจะสังเกตไปที่วงแหวนของดาวเนปจูนมากกว่า เขาและทีมงานได้ทำการเล็งกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลไปที่ดวงเคราะห์ดังกล่าวในปี พ.ศ. 2547 2548 และ 2552 พร้อมกับหวังว่าจะได้เห็นชิ้นส่วนของวงแหวนประหลาดที่พาดอยู่กับดาวเคราะห์สีน้ำเงินขนาดใหญ่ดวงนี้ แต่เนื่องจากส่วนโค้งวงแหวนนั้นมีความอ่อนแอมาก ทีมงานจึงได้ทำการซ้อนภาพที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล เพื่อที่จะขยายความไวของกล้องโทรทรรศน์

ฮิปโปแคมป์
1 ปีบนดาวเนปจูน มีเวลาเท่ากับ 165 ปีตามเวลาบนโลก

กระนั้นเอง ทำให้มาร์กและทีมงานตัดสินใจใช้เทคนิคนี้ในการค้นหาดวงจันทร์

เขาได้สังเกตเห็นดวงจันทร์ชั้นในของดาวเนปจูนอย่าง โพรเทียส (Proteus) ทาแลสซา (Thalassa) แกลาเทีย (Galatea) ดิสพีนา (Despina) ลาริสซา (Larissa) และ เนแอด (Naiad) ดวงจันทร์ที่พวกเราเห็นกันครั้งสุดท้ายตอนที่ยานอวกาศวอยเอเจอร์ 2 (Voyager 2) บินผ่านในปี พ.ศ. 2532 แต่ทว่า ท่ามกลางดวงดาวที่อยู่ห่างไกลพวกนั้น เขาก็ได้สังเกตเห็นถึงวัตถุประหลาด ที่มีการเคลื่อนไหวและลักษณะแสงคล้ายดวงจันทร์ เว้นแต่ครั้งนี้มันคือวัตถุที่ไม่มีใครเคยพบเห็นมาก่อน

หลังจากสังเกตการเคลื่อนไหวของจุดจางๆ นั้นอย่างถี่ถ้วน มาร์กและทีมงานก็ได้คำตอบว่า จุดที่พวกเขาพบเห็นนั้นคือดวงจันทร์จริงๆ มิใช่ความผิดปกติที่เกิดขึ้นจากกล้องแต่อย่างใด ทำให้พวกเขารู้สึกภาคภูมิใจเป็นอย่างมาก

จากความสว่างและข้อมูลที่ได้จากการสังเกตการณ์ของอีกแคมเปญในปี พ.ศ. 2559 พวกเขาก็ได้ประเมินขนาดของพวกมัน ว่ามีรูปร่างลักษณะเป็นอย่างไร

“สิ่งที่เราเห็นคือ.. ถ้าให้พูดตรงๆ เลยนะ พวกผมเห็นเป็นแค่จุดเล็กๆ เท่านั้น”  มาร์กเปิดใจ

การกำเนิดของฮิปโปแคมป์ (Hippocamp)

เรื่องที่น่าสงสัยยิ่งกว่านั้นคือ วงโคจรของฮิปโปแคมป์ซึ่งอยู่ติดกับโพรเทียส (ดวงจันทร์ชั้นในที่ใหญ่ที่สุดของดาวเนปจูน) ระยะห่างของดาวบริวารทั้งสองมีความใกล้เคียงกันมาก เพียงแค่ 12,070 กิโลเมตรเท่านั้น ทำให้เป็นไปแทบจะไม่มีความเป็นไปได้เลยที่อยู่ดีๆ ฮิปโปแคมป์จะไปมีวงโคจรอยู่ในบริเวณนั้น

มาร์กเลยตั้งข้อสังเกตขึ้นมาว่า การกำเนิดของพวกมันอาจจะมาจากการที่มีดาวหางพุ่งเข้าชนโพรเทียสทำให้เศษซากของมันจากการพุ่งชนของดาวหางครั้งนั้นหลุดเข้าไปในวงโคจรรอบๆ ดาวเนปจูน จนในที่สุดเศษซากพวกนั้นก็ได้รวมตัวกันขึ้นมาเป็นดวงจันทร์ดวงใหม่

“เป็นเรื่องปกติของสถานที่บริเวณดาวเนปจูนอยู่แล้ว ที่เวลาอะไรสักอย่างแตกสลาย เศษซากของพวกมันจะกลับมารวมตัวกันอีกครั้งหนึ่งในรูปแบบของดาวบริวาร” มาร์กกล่าว “โดยดวงจันทร์ชั้นในจำนวนมากของพวกดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน ก็อาจจะพบกับการแตกสลายเป็นเศษซากมาแล้วหลายครั้งในประวัติศาสตร์ของพวกมัน”

แต่สำหรับในกรณีของฮิปโปแคมป์และวัตถุอื่นๆ ในห้วงอวกาศ หากอยากจะศึกษาข้อมูลของพวกมันในเชิงลึก คงต้องพึ่งเครื่องมือที่มีความละเอียด และความคมชัดกว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล หรืออาจจะต้องส่งยานอวกาศเข้าไปสำรวจโดยเฉพาะเลยทีเดียว

จริงอยู่ที่การหาวัตถุเฉกเช่นฮิปโปแคมป์ การใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลก็อาจจะเพียงพอแล้ว แต่หากจะศึกษาพวกมันในเชิงลึกล่ะก็ อาจจะต้องใช้เครื่องมือที่มีประสิทธิภาพมากกว่านี้

***แปลและเรียบเรียงโดย รชตะ ปิวาวัฒนพานิช
โครงการนักศึกษาฝึกงาน กองบรรณาธิการ นิตยสารเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย 


อ่านเพิ่มเติม : รถสำรวจ ออปเพอร์จูนิที (Opportunity): ปิดตำนานกว่า 15 ปีกับภารกิจหาร่องรอยน้ำบนดาวอังคาร

Opportunity

 

เรื่องแนะนำ

รถสำรวจ ออปเพอร์จูนิที (Opportunity): ปิดตำนานกว่า 15 ปีกับภารกิจหาร่องรอยน้ำบนดาวอังคาร

หลังจากเงียบหายไปร่วมปี ล่าสุดปาฏิหาริย์ก็ไม่มีอยู่จริง เมื่อล่าสุด นาซา ได้ออกมาแถลงข่าวยืนยันแล้วว่าภารกิจสำรวจดาวอังคารของรถสำรวจ Opportunity (ออปเพอร์จูนิที) ได้สิ้นสุดลงอย่างเป็นทางการ

เหตุผลอันน่าประหลาดใจ ว่าทำไมหมีขั้วโลกต้องพึ่งพาน้ำแข็งทะเลเพื่ออยู่รอด

งานวิจัยชิ้นใหม่สำรวจความเชื่อมโยงชิ้นสำคัญในห่วงโซ่อาหารของเหล่า หมีขั้วโลก ทุกฤดูหนาว น้ำแข็งในทะเลอาร์กติกจะขยายตัวรอบขั้วโลก กิ่งก้านเยือกแข็งของมันแผ่ขยายไปตามแนวชายฝั่งทางเหนือ ขณะนี้ น้ำแข็งทะเลเพิ่งผ่านจุดที่ขยายตัวมากที่สุดในรอบปี และจะเริ่มหดตัวเมื่อฤดูใบไม้ผลิมาถึง นี่เป็นช่วงเวลาที่สำคัญสำหรับหมีขั้วโลก ซึ่งมีแหล่งอาหารที่เกี่ยวพันกับน้ำแข็งทะเลอย่างไม่อาจแยกขาดจากกันได้ และในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา น้ำแข็งทะเลหดตัวอย่างรวดเร็วกว่าที่เคยเป็นมา ข้อมูลจากศูนย์ข้อมูลด้านหิมะและน้ำแข็งแห่งชาติ (National Snow and Ice Data Center) ระบุว่า ในปี 2019 น้ำแข็งทะเลที่ปกคลุมอาร์กติก มีขนาดเล็กที่สุดเป็นอันดับเจ็ด นับตั้งแต่พวกเขาเริ่มเก็บข้อมูลจากดาวเทียมเมื่อ 40 ปีก่อน ในปีนี้ “[การหดตัวของน้ำแข็งทะเล] ไม่ได้สร้างสถิติใหม่ แต่สิ่งสำคัญคือแนวโน้ม” แอนดรูว์ เดโรเชอร์ (Andrew Derocher) นักวิทยาศาสตร์ด้านหมีขั้วโลกแห่งมหาวิทยาลัยแอลเบอร์ตา กล่าว “แนวโน้มเชิงลบของน้ำแข็งทะเลตลอดทุกเดือน เป็นสิ่งที่น่ากังวล” ฤดูใบไม้ผลิที่หนาวเย็นทำให้น้ำแข็งคงตัวอยู่ได้ ซึ่งทำให้หมีขั้วโลกสามารถเข้าถึงหนึ่งในอาหารโปรดอย่างแมวน้ำได้ง่ายขึ้น แต่ฤดูใบไม้ผลิที่อุ่นขึ้นทำให้เส้นทางหาอาหารที่สำคัญของพวกมันขาดหายไป “สำหรับ หมีขั้วโลก หมีตัวที่อ้วนที่สุดคือตัวที่อยู่รอด” เดโรเชอร์กล่าว หมีที่ตัวอ้วนกว่า มีโอกาสที่จะอยู่รอดในฤดูร้อนซึ่งไม่มีน้ำแข็งและไม่มีหรือแทบไม่มีแหล่งอาหาร มากกว่าตัวที่ผอม และหมีเพศเมียที่อ้วนกว่า ต้องการพลังงานเพื่อให้กำเนิดและเลี้ยงดูลูกให้มีสุขภาพดีได้โดยสมบูรณ์ “ไม่เคยมี หมีขั้วโลก ตัวไหนที่มองตัวเองในทะเลสาบที่ละลาย แล้วคิดว่านี่ฉันอ้วนเกินไปแล้วนะ” […]

แพขยะ ในมหาสมุทรแปซิฟิก

แพขยะ ใหญ่แปซิฟิก (Great Pacific Garbage Patch) หรือแพขยะตะวันออก (Eastern Garbage Patch) คือ หนึ่งในห้าแพขยะในมหาสมุทรที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก เป็นแหล่งสะสมของขยะทางทะเล (Marine Litter) จากการเคลื่อนที่ของกระแสลมและกระแสน้ำในมหาสมุทรแปซิฟิกเหนือที่ได้พัดพาเอาเศษขยะและชิ้นส่วนพลาสติกมากมายจากในแผ่นดินมากักรวมกันไว้ จนกลายเป็นวงวนของขยะขนาดใหญ่บริเวณใจกลางมหาสมุทรแปซิฟิก (Pacific Trash Vortex) ที่ครอบคลุมพื้นที่ราว 1.6 ล้านตารางกิโลเมตร หรือมีขนาดราว 3 เท่าของประเทศฝรั่งเศส ภายในแพขยะใหญ่แปซิฟิก จากการประเมินของนักวิทยาศาสตร์ ภายในแพขยะใหญ่แปซิฟิกมีมวลของชิ้นส่วนและเศษพลาสติกประมาณ 80,000 ตัน หรือมีน้ำหนักเทียบเท่าเครื่องบินเจ็ท 500 ลำ โดยใจกลางของแพขยะมีปริมาณและความหนาแน่นของขยะสูงสุด ซึ่งหากนำการกระจายตัวของขยะรอบนอกมาคำนวณร่วมด้วยแพขยะใหญ่แปซิฟิกอาจมีน้ำหนักมากถึง 100,000 ตัน หรือมีชิ้นส่วนพลาสติกมากกว่า 1.8 ล้านล้านชิ้นลอยอยู่เหนือน้ำ อ่านเพิมเติม: แพลงก์ตอนในโลกที่ท่วมท้นไปด้วยไมโครพลาสติก โดยกว่าร้อยละ 80 ของขยะทั้งหมดมาจากกิจกรรมของมนุษย์ในแผ่นดินใหญ่ ขณะที่อีกร้อยละ 20 เป็นขยะจากเรือประมงและกิจกรรมทางทะเล ส่งผลให้แพขยะสะสมขยะมากมายหลายชนิด ทั้งอวนตกปลาเก่า เส้นเชือกขาด ตาข่ายดักปลา ขวดน้ำพลาสติก รวมถึงลังพลาสติก ตะกร้า และรองเท้าแตะ […]

การค้นพบครั้งสำคัญของวงการวิทยาศาสตร์ปี 2019

สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กระทรวงการอุดมศึกษาวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) ร่วมกับ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล สำรวจความคิดเห็นออนไลน์ของบุคลากร ประกอบด้วยนักวิจัย อาจารย์และผู้เกี่ยวข้องเกี่ยวกับ การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและนวัตกรรมระดับโลก ที่เกิดขึ้นในปี 20189 โดยมีผู้ตอบแบบสำรวจในแวดวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีทั้งหมดรวม 269 คน โดยสรุปผลการสำรวจข่าววิทยาศาสตร์แห่งปี 2019 10 อันดับแรก เรียงตามลำดับดังนี้คือ ภาพถ่ายแรกของหลุมดำ เมื่อเดือนเมษายน 2019 ผู้อำนวยการ EHT (Event Horizon Telescope) ประกาศผลสำเร็จของคณะนักวิจัยใน 7 ประเทศและผลงานวิชาการหลายฉบับที่ตีพิมพ์ในวารสาร The Astrophysical Journal Letters รวมทั้งภาพถ่ายหลุมดำมวลมหาศาลเป็นพิเศษ (เท่ากับ 6.5 พันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ของเรา) ที่อยู่ใกล้กับกาแล็กซี M87 โดยหลุมดำที่ค้นพบอยู่ห่างจากโลก 5.5 ล้านปีแสง วิธีการถ่ายภาพวัตถุที่อยู่ไกลและมองไม่เห็น ต้องใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่เท่ากับโลก แต่ EHT แก้ปัญหาโดยใช้ชุดกล้องนับสิบตัวที่กระจายอยู่ทั่วโลก และใช้เวลาราวสองปีในการถ่ายภาพ วิเคราะห์ และประมวลผล […]