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

ภารกิจตามหาญาติของมนุษย์ฮอบบิท

บรรดาชนเผ่าปิ๊กมี่ (pygmies) ที่อาศัยอยู่บนหมู่เกาะฟลอเรส พวกเขามีร่างกายเล็กแคระไม่ต่างจากมนุษย์โฮโม ฟลอเรเสียนซิส หรือมนุษย์ฮออบบิทที่เคยมีชีวิตอยู่เมื่อหลายหมื่นปีก่อน และขณะนี้นักวิทยาศาสตร์ต้องการทราบว่าพวกเขามีสายสัมพันธ์ข้องเกี่ยวกันหรือไม่?

ปรากฎการณ์ ข้างขึ้นข้างแรม

ปรากฏการณ์ ข้างขึ้นข้างแรม เกิดขึ้นได้อย่างไร ส่งผลอย่างไรต่อโลก และเกี่ยวข้องกับการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตบนโลกอย่างไร  ข้างขึ้นข้างแรม (The Moon’s Phases) เกิดจากดวงจันทร์มีรูปร่างเป็นทรงกลม ไม่มีแสงในตัวเอง ด้านสว่างได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ ส่วนด้านตรงข้ามไม่ได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ การโคจรของดวงจันทร์รอบโลกทำให้มุมระหว่างดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลก เปลี่ยนเปลี่ยนแปลงไป เมื่อมองดูดวงจันทร์จากพื้นโลก เราจึงมองเห็นเสี้ยวของดวงจันทร์มีขนาดเปลี่ยนไปเป็นวงรอบ โดยเราเรียกว่า ข้างขึ้น และข้างแรม เดือนมืด (New Moon) ตรงกับแรม 15 ค่ำ เป็นตำแหน่งที่ดวงจันทร์อยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ในวันนี้ ผู้สังเกตที่อยู่บนโลกจะมองเห็นดวงจันทร์ด้านที่ไม่มีแสงอาทิตย์มาตกกระทบ จึงดูเหมือนดวงจันทร์ไม่ส่องแสง เราจึงเรียกว่าคืนเดือนมืด หรือจันทร์ดับ วันเพ็ญ (Full Moon) ตรงกับขึ้น 15 ค่ำ เป็นตำแหน่งที่ดวงจันทร์อยู่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ ซึ่งแสงจากดวงอาทิตย์จะตกกระทบตั้งฉากกับดวงจันทร์พอดี ผู้สังเกตที่อยู่บนโลกจะเห็นดวงจันทร์ส่องแสงเต็มดวง ข้างขึ้น (Waxing) เป็นช่วงที่เกิดขึ้นระหว่างคืนเดือนมืดจนถึงคืนวันเพ็ญ โดยใช้ด้านสว่างของดวงจันทร์เป็นตัวกำหนด แบ่งออกเป็น 15 ส่วน เริ่มจาก ขึ้น 1 ค่ำ จนถึง […]

100 ปีของการตามล่าอุปราคา (eclipse) เผยให้เห็นในภาพถ่ายแปลกประหลาด

เรื่อง เรเชล บราวน์ ความมืดกลืนกินกลางวัน ทันใดนั้นอากาศก็หนาวเย็น ดวงอาทิตย์หายไปจากท้องฟ้า ไม่ต้องสงสัยเลยว่า บรรพบุรุษของเราจะต้องตื่นตระหนกต่อปรากฏการณ์สุริยุปราคา หลายวัฒนธรรมเชื่อว่า สุริยุปราคาและจันทรุปราคาเกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์ถูกพลังเหนือธรรมชาติกลืนกิน เช่น สุนัขเพลิงของวัฒนธรรมเกาหลี หมาป่าแห่งท้องฟ้าของชาวไวกิ้ง หรือพระราหูที่มีแต่ร่างกายท่อนบน ทว่าในที่สุดนักดาราศาสตร์ก็ได้คำตอบว่า สุริยุปราคาเกิดจากดวงจันทร์โคจรผ่านมาอยู่ในแนวเดียวกันระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ และจันทรุปราคาเกิดจากโลกโคจรผ่านระหว่างดวงอาทิตย์กับดวงจันทร์ จากการสังเกตการณ์อย่างละเอียด นักดาราศาสตร์ยุคแรกๆจึงเรียนรู้ที่จะทำนายวันเวลาในการเกิดอุปราคา ชาวแคลเดียในเมืองบาบิโลนบันทึกการเกิดวัฏจักรซารอส (Saros cycle) หรือช่วงเวลา 18 ปี 11.3 วัน ที่จะเกิดอุปราคาซ้ำ เป็นครั้งแรกในสมัยศตวรรษที่เจ็ดก่อนคริสตกาล อย่างไรก็ตาม เราต้องใช้เวลาอีกนานมากกว่าจะคิดหาวิธีปกป้องลูกตาของเราจากการมองดูอุปราคาได้อย่างแท้จริง ในปี 1896 นักดาราศาสตร์อาชีพและมือสมัครเล่นจากทั่วโลก 165 คนลงเรือเดินทางนานหนึ่งเดือนไปยังเมือง Vadsø ประเทศนอร์เวย์ เพื่อเฝ้าสังเกตสุริยุปราคาเต็มดวงที่จะเกิดขึ้นในวันที่ 9 สิงหาคม ที่นี่ โจเซฟ ลันต์ จาก British Astronomical Association ปรับเปลี่ยนกล้องถ่ายภาพที่ออกแบบเป็นพิเศษซึ่งต้องใช้ผู้ปฏิบัติงานสี่คน Photograph by ALINARY, GETTY IMAGES สมาชิกของ […]

ระบบต่างๆ ในร่างกาย: ระบบขับถ่ายของเสีย

เมื่อร่างกายเกิดกระบวนการเผาผลาญพลังงาน ร่างกายมีเกิดของเสียส่วนเกินขึ้น กลไลของร่างกายจะขับของเสียเหล่านั้น ผ่านระบบ การขับถ่ายของเสีย ในรูปต่างๆ ระบบขับถ่ายของเสีย เป็นระบบที่ร่างกายขับถ่ายของเสียออกจากระบบต่างๆ ในร่างกาย โดยขับของเสียออกในหลายรูปแบบ ได้แก่ ของเสียในรูปแก๊ส คือ ลมหายใจออก ของเหลว คือ เหงื่อและปัสสาวะ ของเสียในรูปของแข็ง คือ อุจจาระ การขับถ่ายของเสียทางลำไส้ใหญ่ การย่อยอาหารจะสิ้นสุดลงบริเวณรอยต่อระหว่างลำไส้เล็กกับลำไส้ใหญ่ เนื่องจากอาหารที่ลำไส้เล็กย่อยแล้วจะเป็นของเหลว หน้าที่ของลำไส้ใหญ่ส่วนต้น (Cecum) คือดูดซึมของเหลว น้ำ เกลือแร่ และน้ำตาลกลูโคส ที่ตกค้างอยู่ในกากอาหาร ส่วนลำไส้ใหญ่ส่วนปลาย (Colon) จะเป็นที่พักกากอาหารซึ่งมีลักษณะกึ่งของแข็ง ลำไส้ใหญ่จะขับเมือกออกมาหล่อลื่นเพื่อให้อุจจาระเคลื่อนไปตามลำไส้ใหญ่ได้ง่ายขึ้น ถ้าลำไส้ใหญ่ดูดน้ำมากเกินไป เนื่องจากกากอาหารตกค้างอยู่ในลำไส้ใหญ่หลายวัน จะทำให้กากอาหารแข็งจนนำไปสู่อาการท้องผูก (อ่านเพิ่มเติม: ระบบทางเดินอาหาร) การขับถ่ายของเสียทางปอด ปอดคืออวัยวะที่ทำหน้าที่แลกเปลี่ยนก๊าซ น้ำ และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นของเสียจากการเผาผลาญพลังงานระดับเซลล์ โดยอาศัยหลักการแพร่เข้าสู่ในเส้นเลือดฝอย แล้วลำเลียงด้วยระบบหมุนเวียนโลหิตไปยังปอด เกิดการแพร่ของน้ำและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เข้าสู่ถุงลมปอด แล้วเคลื่อนผ่านหลอดลมออกจากร่างกายทางจมูก อ่านเพิ่มเติม: ระบบทางเดินหายใจ  การขับถ่ายของเสียทางผิวหนัง เหงื่อเป็นของเสียที่ถูกขับออกทางผิวหนังของมนุษย์ผ่านทางรูขุมขน เหงื่อที่ถูกขับออกมาทางต่อมเหงื่อประกอบด้วยน้ำประมาณร้อยละ 99 สารประกอบอื่นๆ […]