Deep sky objects : วัตถุด้านลึกในท้องฟ้า

 

เป็นนิยามกำหนดโดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่น ได้บรรยายถึงวัตถุในท้องฟ้าซึ่งอยู่นอกอาณาเขตของระบบสุริยะ (Solar System) ประกอบไปด้วย กลุ่มกระจุกดาว (Star Clusters) กลุ่มเนบิวล่า หรือกลุ่มรังสี ก๊าซฝุ่นหมอก (Nebula) กลุ่มกาแล็คซี่ (Galaxy) โดยมีต้นแบบจัดทำเป็นบัญชีรายชื่อ วัตถุด้านลึกในท้องฟ้า (Deep sky Objects) เช่น บัญชีรายชื่อดาวเมซีเย (Messier's Catalog), บัญชีรายชื่อดาวใหม่ทั่วไป (New General Catalog) และบัญชีรายชื่อดาวคอล์ดเวลล์ (Caldwell Catalog) เป็นต้น

ลักษณะของกลุ่มดาว เมื่อมองจากโลกคล้ายยึดเกาะด้วยแรงดึงดูดระหว่างกัน ในกาแล็คซี่ทางช้างเผือก (Milky way galaxy) แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ  

• กระจุกดาวทรงกลม (Globular Clusters) 
ลักษณะทางกายภาพ คือ กลุ่มดาวที่อยู่รวมกันคล้ายเป็นก้อน ด้วยแรงดึงดูดโน้มเอียงเข้าหากัน จึงเหมือนวงกลมคล้ายผลส้ม แต่ละกลุ่มมีดาวหนาแน่นสูงมากระหว่าง 10,000 – 1,000,000 ดวง เส้นผ่าศูนย์กลางราว10 ปีแสง หรือมากกว่า 300 ปีแสง น่าสังเกตว่ามีความหนาแน่นมากบริเวณระนาบทางช้างเผือก (Galactic Center) การศึกษาด้วยการแยกค่าของแสง (Spectroscopic) พบว่ากระจุกดาวทรงกลมส่วนมากมักแสดงค่าต่ำของธาตุ Heavy Elements (กลุ่มธาตุหนักของสารประกอบ ซึ่ง มีทั่วไปในดาวฤกษ์) ทำให้มีอายุระหว่าง 12 -20 ล้านปี  

แม้ว่าบางกระจุกดาวมีจำนวนนับล้านดวง การมองเห็นระยะไกลมักเห็นเหมือนเป็นจุดสว่างเพียงจุดเดียว เมื่อใช้กล้องทางดาราศาสตร์ช่วยสังเกต จะเห็นถึงรายละเอียด ของจำนวนที่มากมายเหลือเชื่อ และลักษณะ ที่ซ้อนทับกัน โดยมิได้อยู่ใกล้กันเลย บางกลุ่มมองเห็นการกระเพื่อมของแสง แสดงความงามอย่างน่าประหลาด 

• กระจุกดาวเปิด (Open Clusters)
ลักษณะทางกายภาพ คือ กลุ่มดาวที่กระจายตัวเป็นหย่อมๆ โดยมีแรงดึงดูดร่วมกันด้วยรูปทรงที่ผิดแปลก กันออกไปในแบบต่างๆ มีความหนาแน่นของดาวระหว่าง 10 ดวง ถึงหลายหลายพันดวง ต้นกำเนิดกระจุกดาวเปิด เกิดจากกลุ่มเมฆโมเลกุล (Molecular clouds) ที่มีขนาดใหญ่มากในทางช้างเผือก ซึ่งโคจรไปรอบๆกาแล็คซี่ การผสมรวมกับกลุ่มก๊าซฝุ่นหมอก ที่เรียกว่า เนบิวล่า (Nebula) ต่อมามีการพัฒนาการกำเนิดรูปแบบดาว (Stars forming) จึงหยุดนิ่งการเคลื่อนไหว ดังนั้นมักพบ กลุ่มกระจุกดาวเปิด อยู่บริเวณเดียวกันกับแหล่งต้นกำเนิดเดิม  

*แต่บางกรณี กลุ่มดาวได้โคจรล่องลอยไปด้วย ระยะเวลา นานกว่า 100 ล้านปี ทำให้แรงดึงดูดสนามพลังแม่เหล็กของดาวลดน้อยลง จึงมีผลต่ออายุของกลุ่มดาวแบบนี้ จะไม่มากไปกว่า 1 พันล้านปี  

*ความเป็นจริงกลุ่มดาวไม่ได้ใกล้ชิดกันนักในพื้นที่อวกาศ เพียงแต่มีตำแหน่งอยู่ร่วมกันบริเวณแหล่งกำเนิดนั้นๆ  โคจรท่องไปในอวกาศบางครั้งอาจเคลื่อนตัวเข้าไปใน กลุ่มทำให้หนาแน่นขึ้น เกิดเปลี่ยนแปลงจำนวนที่เคยมีอยู่  

*ทั่วไปกระจุกดาวเปิดมีจำนวนดาวน้อยกว่ากระจุกดาวทรงกลม การสำรวจไม่เคยพบว่ากระจุกดาวเปิด สามารถจรวมตัวจนเกิดเปลี่ยนแปลงเป็นกระจุกดาวทรงกลม ได้เลย

โครงสร้างที่มีขนาดเล็กหรือใหญ่ เกิดด้วยการรวมตัวของรังสี ฝุ่นหมอก ก๊าซเมฆโมเลกุล (Molecular clouds) หากมวลสสารในอวกาศมีความหนาแน่นขนาดใหญ่ เพียงพอ จึงสามารถเเอื้อเป็นแหล่งกำเนิดดาว (Stars birth) ขึ้นได้ ภายในเนบิวล่าปลดปล่อยรังสีออกมากระทบ ให้เกิดแสงทำให้เห็นความงดงามแปลกตาและภายใน เนบิวล่า (Nebula) นั้นเต็มไปด้วยดาวมากมาย แต่ถูกปิดกั้นด้วยกลุ่มรังสี ฝุ่นหมอก มีลักษณะเฉพาะ 3 ประเภทหลัก คือ 

1.เนบิวล่าสว่างแบบฉับพลัน (Supernova Remnants Nebula) 
เป็นการระเบิดยุบตัวของดาว เต็มไปด้วยเศษซากดาว และก๊าซไหลแตกกระจายออกโดยรอบ  

2.เนบิวล่าแบบแพร่กระจาย (Diffuse Nebula) 
เป็นลักษณะกระจายตัวของก๊าซมวลสสาร ทึบหนาแน่นไปทั่วจนมองไม่เห็น แต่สามารถมองเห็นได้จาก 2 กรณี คือ  

•กรณีที่ 1 บริเวณเนบิวล่านั้น เป็นบริเวณที่มีดาวเกิดใหม่มีความร้อนสูงมาก ได้ปลดปล่อยรังสีเป็นละอองไออนออกมากระทบเหมือนแสง จึงเรียกเป็นประเภท เนบิวล่า เรืองแสง (Emission Nebula) โดยเนบิวล่าประเภทนี้  จะเห็นปฎิกิริยาของแสงหลากสี เช่น แดง เขียว  

•กรณีที่ 2 บริเวณเนบิวล่านั้น เป็นบริเวณที่มีดาวสว่างไสวอยู่จึงได้รับแสงสะท้อนแสงจากดาวนั้นๆ จึงเรียกเป็นประเภทเนบิวล่าสะท้อนแสง (Reflection Nebula) โดย เนบิวล่าประเภทนี้จะเห็นปฎิกิริยาของแสงสีขาว หรือสีน้ำเงินอ่อนๆ  

3.เนบิวล่าดาวเคราะห์ (Planetary Nebula)
เป็นการปลดปล่อยแสงจากพลังงานที่เผาไหม้ หลอมละลายจากแกนกลางของดาวในสถานะใกล้หมดเชื้อเพลิง บริเวณเปลือกของดาวเต็มไปด้วยมวลของก๊าซ จึงเกิด แสงสว่างรอบๆ ลักษณะแสงที่เกิดขึ้นรอบๆนั้น มีรูปแบบปลดปล่อยแบบวูบวาว จากการไหลออกของก๊าซ เป็นจังหวะทั้งกลุ่ม มีขอบเขตใหญ่โตมาก  

หมายเหตุ : 

*มีข้อสังเกตว่า เนบิวล่าดาวเคราะห์ (Planetary Nebula) รูปแบบไม่เกี่ยวข้องกับดาวเคราะห์  ด้วยนักดาราศาสตร์โบราณ ใช้กล้องดูดาวขนาดเล็กสังเกตพบว่า เป็นจุดเล็กคล้ายดาวเคราะห์ จึงเรียกชื่อดังกล่าว 

*สำหรับเนบิวล่ามืด (Dark Nebula) เป็นกลุ่มก๊าซหมอกหนาทึบมาก โดยมีความแตกต่างจากเนบิวล่าอื่นๆทั้งหมด ในบริเวณเนบิวล่ามืดจะไม่มีแสงจากดาวที่อยู่ ใกล้เคียง แต่มองเห็นได้เพราะแสงจากวัตถุที่อยู่ด้านหลังของเบิวล่ามืดนั้นฉายออกมา 

*เนบิวล่าเรืองแสง (Emission Nebula) และเนบิวล่าสะท้อนแสง (Reflection Nebula) อาจผสมรวมอยู่ในกลุ่มเดียวกันได้ ด้วยความแตกต่างจากสภาพแวดล้อมเพราะ มีพื้นกว้างใหญ่

องค์ประกอบขนาดใหญ่ในจักรวาล ก่อตัวขึ้นด้วยความแข็งแกร่งมั่นคง และผูกมัดเคลื่อนตัวด้วยอำนาจแรงโน้มถ่วง ประกอบด้วย กลุ่มดาว กลุ่มก๊าซ ฝุ่นละอองรังสีอวกาศ (Nebula) สสารมืด (Dark matter) รวมถึงดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ (Extrasolar planet) จำนวนมาก เต็มไปด้วยแสงโชติช่วงรวมขึ้นเป็นวัตถุ มีความกว้าง ยาวใหญ่โตมาก อย่างน้อยมีขนาด หลายหมื่นปีแสง ถึงแสนปีแสง ในจักรวาลมีจำนวนกาแล็คซี่ ประมาณ 200 พันล้านกาแล็คซี่  

ประเภท ของกาแล็คซี่ ในจักรวาล มี 3 ประเภทหลัก คือ  

1.กาแล็คซี่แบบวงเกลียว (Spiral Galaxies)
ประกอบด้วยแผ่นจาน (Disk Galaxy) และตรงกลางมีกระเปาะกลม 

2.กาแล็คซี่แบบวงเกลียวมีแขน (Barred Spiral Galaxies)
ประกอบด้วยแผ่นจาน (Disk Galaxy) โดยตรงกลางกระเปาะกลมและ มีแขนยื่นออกไป  

3.กาแล็คซี่แบบรูปไข่ (Elliptical Galaxies) 
ประกอบด้วยกระเปาะทรงรีคล้ายรูปไข่ โดยไม่มีแผ่นจาน  

**กรณีรูปทรงกาแล็คซี่ ไม่เข้าหลักเกณฑ์กลุ่มใดๆ ที่กล่าวมา ให้จัดอยู่ในกาแล็คซี่แบบรูปทรงผิดปกติ (Irregular Galaxies) เช่น กาแล็คซี่ประหลาด กาแล็คซี่เลนส์ เป็นต้น ทั้งนี้การสำรวจพบความผิดปกติต่างๆของกาแล็คซี่ ส่วนใหญ่มักจะเปลี่ยนแปลงรูปแบบจากการควบรวมกิจการ จะแรงโน้มถ่วงที่เข้าหากัน จากการชนปะทะกัน 

SunflowerCosmos.org 

เผยแพร่ความรู้ ด้านจักรวาลวิทยา สำรวจอวกาศ ดาราศาสตร์ รายงานต่างๆ สำหรับเยาวชน ผู้สนใจทั่วไป สามารถนำเผยแพร่ได้ ตามอัธยาศัยไม่สงวนลิขสิทธิ์ สำหรับกรณีใช้เพื่อ การศึกษา ส่วนข้อมูลหรือภาพที่มี ข้อความระบุลิขสิทธิ์ ของผู้อื่น-สถาบันอื่น กรุณาขออนุญาต โดยตรงจาก แหล่งข้อมูลนั้นๆ และ SunflowerCosmos.org ได้เผยแพร่ข้อมูล ครั้งแรกเมื่อ 27 มกราคม ค.ศ 2007 โดยใช้ฐานข้อมูลจาก NASA และ ESA