ดาวเคราะห์แคระ (Dwarf planets) ดาวเคราะห์ที่ไม่ใช่บริวารของดาวดวงอื่น

ดาวเคราะห์แคระ (Dwarf Planet)

ดวงดาวในระบบสุริยะมีอยู่มากมายหลายชนิด และหนึ่งในนั้นคือ ดาวเคราะห์แคระ

ดาวเคราะห์แคระ (Dwarf planets) คือดวงดาวที่มีลักษณะคล้ายดาวเคราะห์ หรือดาวเคราะห์น้อย โดยมีคุณสมบัติที่สำคัญ 4 ประการ คือ

1) โคจรรอบดวงอาทิตย์

2) มีมวลมากพอที่ก่อให้เกิดสมดุลไฮโดรสแตติก (Hydrostatic equilibrium) จากการต้านกันระหว่างแรงโน้มถ่วงของดวงดาวและแรงที่กระทำต่อวัตถุแข็งเกร็ง (Rigid body forces) ซึ่งทำให้ดวงดาวมีรูปร่างเป็นทรงกลม หรือ ทรงกลมเกือบสมบูรณ์

3) มีวงโคจรไม่แน่ชัด และไม่สามารถควบคุมแรงดึงดูดและวงโคจรของวัตถุต่างๆ ที่อยู่รอบวงโคจรของตัวเองได้

4) ไม่เป็นดวงจันทร์บริวารของดาวดวงอื่น

ดาวเคราะห์แคระได้รับการเสนอขึ้นโดยสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (International Astronomical Union หรือ IAU) ตามการจำแนกชนิดดาวเคราะห์ เมื่อวันที่ 24 สิงหาคม ปี 2006 เช่นเดียวกับการเปลี่ยนสถานะของดาวพลูโตจากดาวเคราะห์เป็นดาวเคราะห์แคระ หลังการค้นพบวัตถุแข็งและดาวเคราะห์น้อยจำนวนมากในระบบสุริยะชั้นนอก (Outer solar system) ผสานกับคุณสมบัติของดาวพลูโตที่มีวงโคจรไม่สมบูรณ์เหมือนดาวเคราะห์ดวงอื่น ซึ่งดาวพลูโตนั้นโคจรเป็นวงรีและมีบางส่วนของวงโคจรซ้อนทับกับวงโคจรของดาวเนปจูน อีกทั้ง ดาวพลูโตยังเป็นดวงดาวที่ไม่สามารถควบคุมแรงดึงดูดของตัวเองได้อีกด้วย

ขณะนี้ นอกจากดาวเคราะห์ 8 ดวง ในระบบสุริยะยังมีดาวเคราะห์แคระ อีก 5 ดวง ได้แก่ ดาวพลูโต (Pluto) ดาวซีรีส (Ceres) ดาวอีริส (Eris) ดาวเฮาเมอา (Haumea) และดาวมาคีมาคี (Makemake) นอกจากดาวเคราะห์แคระซีรีส ซึ่งอยู่ในแถบดาวเคราะห์น้อย (Asteroid Belt) ดาวเคราะห์แคระอีก 4 ดวง จัดอยู่ในระบบสุริยะชั้นนอก หรือ แถบไคเปอร์ (Kuiper Belt)

ดาวเคราะห์แคระ, ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ, ดาวซีรีส, ระบบสุริยะจักรวาล

ดาวซีรีส (Ceres)

ซีรีสเป็นดาวเคราะห์แคระที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด และเป็นดาวเคราะห์แคระดวงเดียวที่อยู่ในแถบดาวเคราะห์น้อย (Asteroid Belt) หรือ อยู่ในระบบสุริยะชั้นใน (Inner solar system) และยังเป็นดวงดาวที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในแถบดาวเคราะห์น้อยอีกด้วย ซีริสเป็นดาวเคราะห์แคระดวงแรกที่ได้รับการสำรวจในปี 2013 โดยมีรัศมีราว 476 กิโลเมตร ใช้เวลาหมุนรอบตัวเองเพียง 9 ชั่วโมง แต่ใช้เวลาถึง 4 ปีครึ่งโคจรรอบดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์แคระซีรีสไม่มีชั้นบรรยากาศ ทำให้มีอุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ลบ 105 องศาเซลเซียส มีไอน้ำพวยพุ่งขึ้นมาจากพื้นผิวของดวงดาวเป็นระยะ เนื่องจากองค์ประกอบหลักเป็นหินและน้ำแข็ง นักวิทยาศาสตร์จึงสันนิษฐานว่า ภายในแก่นดาวซีริสอาจมีสสารความหนาแน่นต่ำ อย่างน้ำ อยู่ภายในจนทำให้เกิดปฏิกิริยาของไอน้ำที่พวยพุ่งขึ้นมาอย่างเห็นได้ชัดจากพื้นผิวของดวงดาว ดาวซีริสไม่มีดวงจันทร์บริวารและไม่มีวงแหวน

ดาวเคราะห์แคระ, ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ, ดาวพลูโต, ระบบสุริยะจักรวาล

ดาวพลูโต (Pluto)

พลูโต เป็นดาวเคราะห์แคระลำดับที่สองจากดวงอาทิตย์ ซึ่งครั้งหนึ่งเคยถูกจำแนกเป็นดาวเคราะห์ดวงที่ 9 ในระบบสุริยะ ก่อนการเปลี่ยนสถานะในปี 2006  ดาวพลูโตมีขนาดเพียงสองในสามของดวงจันทร์โลก รัศมีประมาณ 1,137 กิโลเมตร มีวงโคจรเป็นวงรี ดาวพลูโตใช้เวลาถึง 248 ปีโคจรรอบดวงอาทิตย์ และแสงจากดวงอาทิตย์ใช้เวลาราว 5.5 ชั่วโมง เดินทางไปถึงพื้นผิวดาวพลูโต ซึ่งการอยู่ห่างไกลจากดวงอาทิตย์ ดาวพลูโตมีอุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ลบ 226 องศาเซลเซียส ชั้นบรรยากาศสีฟ้าเบาบาง โดยมีไนโตรเจน มีเทน และคาร์บอนมอนออกไซด์ เป็นองค์ประกอบหลัก มีหมอกหลายชั้น และพื้นผิวดาวส่วนใหญ่ถูกปกคลุมด้วยน้ำแข็ง ดาวพลูโตไม่มีวงแหวน แต่มีดวงจันทร์บริวาร  5 ดวง ซึ่งดวงจันทร์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุด คือ แครอน (Charon) มีขนาดใกล้เคียงกับดาวพลูโต จนดูเหมือนดาวทั้ง 2 ดวงโคจรรอบกันและกัน

ดาวเคราะห์แคระ, ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ, ดาวเฮาเมอา, ระบบสุริยะจักรวาล

ดาวเฮาเมอา (Haumea)

เฮาเมอาเป็นดาวเคราะห์แคระลำดับที่สามในระบบสุริยะ ขนาดใกล้เคียงกับดาวพลูโต มีรัศมีราว 620 กิโลเมตร อุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ลบ 241 องศาเซลเซียส ดาวเฮาเมอาได้รับการจัดอันดับให้เป็นหนึ่งในวัตถุขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะที่หมุนรอบตัวเองเร็วที่สุด โดยใช้เวลาเพียง 4 ชั่วโมงเท่านั้น ทำให้รูปร่างของดาวคล้ายรูปวงรี แต่ดาวเฮาเมอาโคจรอยู่ในระบบสุริยะชั้นนอก จึงส่งผลให้ดาวเฮาเมอาใช้เวลาโคจรรอบดวงอาทิตย์ยาวนานถึง 285 ปี แสงจากดวงอาทิตย์ต้องใช้เวลาถึง 6 ชั่วโมงในการเดินทางถึงดาวเฮาเมอา บนพื้นผิวดาวดวงนี้ มีจุด สีแดงขนาดใหญ่ (Dark red spot) ซึ่งเป็นพื้นที่ที่เกิดจากการสะสมของแร่ธาตุและคาร์บอนหนาแน่นกว่าพื้นผิวส่วนอื่นๆ ของดวงดาว องค์ประกอบหลักของดาวเฮาเมอา คือ ของแข็งที่ถูกปกคลุมด้วยน้ำแข็ง ชั้นบรรยากาศและพื้นผิวของดาวเฮาเมอายังไม่ได้รับการสำรวจอย่างละเอียด อย่างไรก็ตาม ดาวเฮาเมอามีดวงจันทร์บริวาร 2 ดวงและเป็นดาวเคราะห์แคระดวงเดียวในแถบไคเปอร์ที่มีวงแหวน

ดาวเคราะห์แคระ, ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ, ดาวมาคีมาคี, ระบบสุริยะจักรวาล

ดาวมาคีมาคี (Makemake)

มาคีมาคี เป็นดาวเคราะห์แคระลำดับที่สี่จากดวงอาทิตย์ อยู่ในแถบไคเปอร์เช่นเดียวกัน เป็นดาวเคราะห์แคระขนาดเล็ก โดยมีรัศมีอยู่ที่ 715 กิโลเมตร มีความสว่างเป็นอันดับสองรองจากดาวพลูโต มาคีมาคีใช้เวลาหมุนรอบตัวเองราว 22.5 ชั่วโมง ซึ่งใกล้เคียงกับโลก แต่ใช้เวลาโคจรรอบดวงอาทิตย์ยาวนานถึง 305 ปี มีอุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ลบ 239 องศาเซลเซียสดาวเคราะห์แคระมาคีมาคี มีองค์ประกอบหลักเป็นน้ำแข็งและของแข็ง เช่นเดียวกับดาวดวงอื่นในแถบไคเปอร์ที่ก่อกำเนิดมาตั้งแต่ในยุคแรกเริ่มของระบบสุริยะเมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อน พื้นผิวของดาวเคราะห์แคระมาคีมาคี มองเห็นเป็นสีน้ำตาลแดงคล้ายดาวพลูโต โดยมีองค์ประกอบหลัก คือ มีเทนและอีเทนแข็ง มาคีมาคี มีชั้นบรรยากาศไนโตรเจนเบาบาง มีดวงจันทร์บริวารที่ยังไม่ได้รับการยืนยัน (Provisional moon) หนึ่งดวง และไม่มีวงแหวนเป็นของตัวเอง

ดาวเคราะห์แคระ, ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ, ดาวอีรีส, ระบบสุริยะจักรวาล

ดาวอีรีส (Eris)

อีรีส เป็นดาวเคราะห์แคระที่อยู่ห่างไกลจากดวงอาทิตย์ที่สุด มีมวลมากที่สุด รัศมีของดวงดาวประมาณ 1,163 กิโลเมตร ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าดวงจันทร์ของโลกเล็กน้อย ดาวอีรีส มีอุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ -231 องศาเซลเซียส จากการที่อยู่ห่างจากไกลจากดวงอาทิตย์ที่สุด แสงสว่างจากดวงอาทิตย์จึงใช้เวลากว่า 9 ชั่วโมงในการเดินทางถึงพื้นผิวดาวอีรีส ดาวอีริสใช้เวลาหมุนรอบตัวเองราว 25.9 ชั่วโมง แต่ใช้เวลาถึง 557 ปี ในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ เนื่องจากระยะทางที่ห่างไกล ส่งผลให้ยังไม่มีการสำรวจโครงสร้างและองค์ประกอบของดวงดาวที่แน่ชัด นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าบนพื้นผิวดาวส่วนใหญ่เป็นของแข็งและน้ำแข็ง รวมถึงการมีชั้นบรรยากาศเบาบาง ประกอบกับการอยู่ห่างไกลจากแสงสว่าง อาจทำให้ชั้นบรรยากาศยุบตัวและแข็งตัว แต่เมื่อดาวอีริสโคจรเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น ชั้นบรรยากาศอาจเกิดการละลายได้ ดาวอีริสไม่มีวงแหวนเป็นของตัวเอง แต่มีดวงจันทร์บริวารหนึ่งดวง เป็นดวงจันทร์ขนาดเล็กที่มีชื่อว่า ดิสโนเมีย (Dysnomia)

เรื่องแนะนำ

ก่อนจะถึงพื้นโลก…สถานีอวกาศเทียนกง 1

ร่วมติดตามการตกของสถานีอวกาศเทียนกง 1 สถานีอวกาศสัญชาติจีนที่หมดอายุการใช้งานและกำลังดิ่งลงเข้าใกล้วงโคจรโลกมากขึ้นเรื่อยๆ โดยที่นักวิทยาศาสตร์เองก็ยังไม่มั่นใจว่าเทียนกง 1 จะตกลง ณ จุดใดของโลก

เลเซอร์ : เทคโนโลยีเพื่อภาพคมชัดจากเบื้องบน

เลเซอร์ : เทคโนโลยีเพื่อภาพคมชัดจากเบื้องบน ภาพถ่ายดาวเทียมช่วยให้เราเห็นโลกจากเบื้องบน แต่เทคโนโลยีที่อยู่ใกล้โลกอย่าง เลเซอร์ กลับช่วยให้เรามองเห็นรายละเอียดได้มากกว่า และนี่คือที่มาของนวัตกรรมเพื่อเมืองที่อาศัยเลเซอร์ในการสร้างภาพ เทคโนโลยีสำรวจทางอากาศที่เรียกว่าไลดาร์ (LIDAR ย่อมาจาก Light Detection and Ranging) ทำงานโดยการยิงแสงเลเซอร์จากเครื่องบิน เฮลิคอปเตอร์ หรือโดรน จากนั้นเครื่องมือจะรับข้อมูลที่สะท้อนกลับจากพื้นผิวเบื้องล่าง ในอดีต ความละเอียดสูงสุดที่ได้จากไลดาร์อยู่ที่ราว 50 จุดต่อตารางเมตร แต่ทีมนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยนิวยอร์กสามารถเพิ่มความละเอียดได้ถึง 335 จุดต่อตารางเมตร ส่งผลให้ได้ภาพจากเบื้องบนโดยเฉพาะพื้นที่ในเขตเมืองที่มีรายละเอียดมากกว่าที่ผ่านมา  ถึงขนาดเห็นรอยแตก ขอบถนน และรายละเอียดด้านหน้าของตึกรามบ้านช่อง ไลดาร์ไม่เพียงให้ภาพมุมสูง แต่ยังเผยภาพรูปทรงเรขาคณิตความละเอียดสูงของเมืองที่ดูราวกับเคลื่อนไหว ความลาดชันน้อยๆ บนทางเท้าสามารถบอกได้ว่า น้ำที่ท่วมขังจะไหลไปทางใด และอนุภาคที่รวมตัวกันเป็นกระจุกอาจหมายถึงมลพิษทางอากาศ ภาพจากไลดาร์ที่เห็นนี้มาจากย่านใจกลางเมืองดับลิน เมืองหลวงของไอร์แลนด์ “สมมุติว่าคุณทำงานด้านสาธารณสุขและรู้ว่า ย่านใดย่านหนึ่งของเมืองมีคนป่วยด้วยโรคหอบหืดมาก” เดบรา เลเฟอร์ อาจารย์ด้านสารสนเทศเขตเมืองที่มหาวิทยาลัยนิวยอร์ก บอกและเสริมว่า คุณสามารถมองหาบริเวณที่รถบรรทุกจอดติดเครื่องยนต์อยู่ มลพิษเหล่านั้นไปไหน เราจะสามารถเปลี่ยนพืชพรรณบนหลังคาอาคารต่างๆ  ปรับเปลี่ยนเส้นทางการไหลของน้ำ ไปจนถึงถนนที่รถบรรทุกใช้งาน แม้การรวบรวมข้อมูลจากทางอากาศจะมีค่าใช้จ่ายสูง แต่เครื่องสแกนไลดาร์ที่ใช้การยิงเลเซอร์สามารถติดตั้งกับอากาศยานที่ใช้งานในภารกิจอื่นๆ ได้ เช่น เฮลิคอปเตอร์ตำรวจหรือหน่วยแพทย์ฉุกเฉิน เป็นต้น […]

NGT x SaySci Ep.9 “กาแฟกระตุ้นให้เราตื่นได้อย่างไร?”

เคยสงสัยกันหรือไม่ว่าคาเฟอีนมีกลไกการทำงานอย่างไร? และการดื่มกาแฟจะมีผลเสียต่อร่างกายเราไหม ตลอดจนต้องดื่มแค่ไหนจึงจะเพียงพอ? ไปหาคำตอบกัน!