เดือนมิถุนายน
2552
June 2009
....
ปริศนาจุดมืดที่หายไปไขกระจ่างแล้ว?
June 23rd,
2009
Adapted from Nasa.gov : Mystery of the Missing Sunspots, Solved?
ในการประชุมผู้สื่อข่าวสมาคมดาราศาสตร์อเมริกัน(American
Astronomical Society press conference) ใน Boulder , Colorado
นักวิจัยประกาศว่ามี สายธารพลาสมา(jet stream)
อยู่ลึกลงไปในผิวดวงอาทิตย์ ที่กำลังเคลื่อนตัวอย่างช้าๆ ผิดปกติ
ทำให้ปริมาณจุดมืดน้อยมากในปัจจุบัน
Rachel Howe และ Frank Hill
จากหอสังเกตการณ์ดวงอาทิตย์แห่งชาติ (National Solar Observatory : NSO)
ใน Tucson, Arizona ใช้เทคนิค helioseismology
ตรวจจับและตามรอยสายธารพลาสมาความเร็วสูงซึ่งอยู่ลึกลงไปใต้ผิวดวงอาทิตย์ประมาณ
7,000 กิโลเมตร ดวงอาทิตย์สร้างสายธารพลาสมาใหม่ใกล้ในบริเวณขั้วทุกๆ
11 ปี พวกเขาอธิบายว่าสายธารค่อยๆ เคลื่อนตัวอย่างช้าๆ
จากขั้วดวงอาทิตย์ลงมายังศูนย์สูตรและเมื่อสายธารลงมาถึงบริเวณละติจูด 22
องศา ก็จะเกิดวัฏจักรสุริยะ (solar cycle) หรือ วัฏจักรจุดมืด (sunspot
cycle) รอบใหม่
Howe และ Hill
พบว่าสายธารพลาสามาที่มีความเกี่ยวข้องกับวัฏจักรสุริยะรอบต่อไปจะเคลื่อนที่ช้าผิดปกติ
ด้วยอัตราการเปลี่ยนแปลงละติจูด 10 องศา ภายในเวลา 3 ปี
ซึ่งในวัฏจักรสุริยะรอบที่แล้วมีอัตราการเคลื่อนตัว 10 องศาภายในเวลา 2 ปี
เท่านั้น
ปัจจุบันสายธารพลาสมากำลังเคลื่อนที่เข้าใกล้ละติจูดวิกฤติ(critical
latitude)
อันเป็นสัญญาณบ่งบอกการกลับมาของกิจกรรมเชิงแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ภายในเวลาไม่กี่เดือนและไม่กี่ปีข้างหน้า
ภาพแสดงอัตราเร็วของพลาสมาใต้ผิวดวงอาทิตย์ในทิศตะวันออกสู่ตะวันตก
ที่แต่ละละติจูด ซึ่งแปรเปลี่ยนตามเวลา
สีแดง-เหลืองคือบริเวณที่พลาสมามีความเร็วสูง
จุดสีดำบริเวณกลางภาพระบุตำแหน่งที่จุดมืดเกิดขึ้นบนผิวดวงอาทิตย์
จะเห็นว่าเมื่อกระแสพลาสมาความเร็วสูงเคลื่อนที่ลงมายังบริเวณละติจูด 22
องศา จึงจะเกิดจุดมืด Image Credit: GONS/ SOHO
“มันน่าตื่นเต้นที่จะพบ”
Hill กล่าว “แค่เพียงสายธารที่เชื่องช้านี้กำลังเดินทางไปถึงละติจูด 22
องศา ในอีกหนึ่งปี ในที่สุดเราก็เริ่มเห็นจุดมืดกลุ่มใหม่ๆ เกิดขึ้น”
ช่วงที่ดวงอาทิตย์มีกิจกรรมเชิงแม่เหล็กน้อยที่สุด(solar minimum)
รอบปัจจุบันนี้ มีความยาวและเงียบผิดปกติ
ทำให้นักวิทยาศาสตร์บางคนต้องคาดการณ์ว่าดวงอาทิตย์อาจเข้าสู่ช่วงเวลาที่ไม่มีจุดมืดเลย
เช่นเดียวกับช่วง Maunder Minimum เมื่อศตวรรษที่ 17
ผลการวิจัยนี้จึงขจัดความกังวลดังกล่าวไปได้
ดวงอาทิตย์ยังคงมีกลไกไดนาโมแม่เหล็กอยู่ภายในและกำลังทำงานอยู่
อีกทั้งวัฏจักรจุดมืดก็ยังไม่ถูกทำลาย
เนื่องจากกระแสพลาสมาใต้ผิวดวงอาทิตย์
ไม่อาจสังเกตการณ์ได้โดยตรง Hill และ Howe
ตามรอยการเคลื่อนที่ที่ถูกซ่อนเอาไว้ด้วยเทคนิค helioseismology
ซึ่งมีหลักอยู่ว่า
การเคลื่อนที่ของมวลภายในดวงอาทิตย์ส่งคลื่นความดัน(pressure wave)
กระเพื่อมผ่านเนื้อในของดวงอาทิตย์ เรียกว่า p-modes (p มาจาก pressure
ที่แปลว่าความดัน)
คลื่นเคลื่อนที่ภายในดวงอาทิตย์ทำให้ดวงอาทิตย์สั่นสะเทือนราวกับเป็นระฆังขนาดมหึมา
ด้วยการศึกษาการสั่นสะเทือนของผิวดวงอาทิตย์
ก็จะสามารถบ่งชี้ว่าอะไรเกิดขึ้นภายในดวงอาทิตย์ได้
คล้ายกับเทคนิคที่นักธรณีวิทยาใช้ในการสร้างแผนที่เนื้อในของโลก
ไดอะแกรมแสดงการสั่นสะเทือนแบบ
p-mode ของดวงอาทิตย์ซึ่งเกิดจากระลอกคลื่นความดัน
คำนวณโดยใช้คอมพิวเตอร์ในหมวดการสั่น l=20, m=16 และ n=14)
image source: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Helioseismology_pmode1.png
ในกรณีนี้
นักวิจัยรวมข้อมูลจากดาวเทียม SOHO และ Global Oscillation Network
Group(GONG) ซึ่งเป็นเครือข่ายความร่วมมือของกล้องโทรทรรศน์นำโดย NSO
เพื่อวัดการสั่นของดวงอาทิตย์จากหลากหลายสถานที่บนโลก
Dean Pesnell
จากศูนย์การบินอวกาศกอดดาร์ด(Goddard Space Flight Center) “
นี่เป็นการค้นพบที่สำคัญครั้งหนึ่ง
ซึ่งแสดงให้เห็นการไหลของสสารภายในดวงอาทิตย์ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างจุดมืดและอธิบายว่าสารธารพลาสมาความเร็วสูงส่งผลกระทบต่อเวลาในการเกิดวัฏจักรสุริยะ”
ภาพจำลองแสดงยานอวกาศสำรวจดวงอาทิตย์ลำใหม่ Solar Dynamics Observatory มีน้ำหนักรวม 3200 กิโลกรัมImage credit: NASA
อย่างไรก็ดียังคงมีสิ่งที่ต้องเรียนรู้เพิ่มเติม
Pesnell กล่าว
“เรายังคงไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้ว่ากระแสพลาสมาความเร็วสูงกระตุ้นเกิดจุดมืดอย่างไร”
“หรือไม่เราก็ยังไม่เข้าใจชัดเจนว่ากระแสพลาสมาดังกล่าวเกิดขึ้นมาได้อย่างไร”
เพื่อไขปริศนาเหล่านี้และปริศนาอื่นๆ องค์การ NASA วางแผนส่งดาวเทียม
Solar Dynamics Observatory (SDO) ในปลายปีนี้ โดย SDO
จะได้รับการติดตั้งเครื่องมือตรวจวัดทาง helioseismology
ที่ซับซ้อนและละเอียดขึ้น
นั่นจะทำให้การศึกษาลึกลงไปในผิวดวงอาทิตย์ดีขึ้นกว่าที่แล้วๆ มา
นักวิทยาศาสตร์สร้างพายุสุริยะเทียมทดสอบมนุษย์เทียม
June 19th,
2009
Adapted from nasa.gov Scientists Create Fake Solar Storm to Test on Fake Human
เมื่อปี
พ.ศ. 2515 นักบินอวกาศโครงการ Apollo
หลบเลี่ยงความหายนะไปได้อย่างฉิวเฉียด โดนในวันที่ 2 สิงหาคม ปีดังกล่าว
เกิดจุดมืด(sunspot) ขนาดใหญ่และเกรี้ยวกราดขึ้น
แล้วเริ่มปลดปล่อยพลังงานและอนุภาคพลังงานสูงออกมามากยิ่งขึ้นและมากยิ่งขึ้นเป็นเวลานานกว่าหนึ่งสัปดาห์
ทำให้เกิดการปลดปล่อยโปรตอนจากดวงอาทิตย์เป็นเวลาต่อเนื่องมากที่สุดครั้งหนึ่งในประวัติศาสตร์
โชคดีอย่างแท้จริงที่ช่วยนักบินเอาไว้
การประทุครั้งนั้นเกิดขึ้นในช่วงว่างเว้นภารกิจ Apollo 16 กับ Apollo 17
ดังนั้นนักบินอวกาศจึงไม่ต้องพบกับพายุสุริยะ ทว่านักวิจัยยังคงสงสัย
ว่าอะไรจะเกิดขึ้นถ้าหากนักบินอวกาศอยู่ในสภาพที่ไม่ได้รับการปกป้องโดยสนามแม่เหล็กดาวเคราะห์ในขณะที่ปฏิบัติงานบนผิวดวงจันทร์
นักบินอวกาศในปฏิบัติการณ์
Apollo 16 และ 17 ปฏิบัติภารกิจบนผิวดวงจันทร์อย่างปลอดภัย
เพราะมีดโชคที่ไม่ต้องเผชิญหน้ากับพายุสุริยะเมื่อปี 2515 credit:NASA
NASA
จำเป็นต้องรู้
เนื่องจากองค์การมีแผนส่งนักบินอวกาศไปติดตั้งสถานีอวกาศบนดวงจันทร์
อันเป็นอีกก้าวหนึ่งในแผนการส่งมนุษย์ไปยังดาวอังคารหรือสถานที่อื่นๆ
ในระบบสุริยะ
โดยภารกิจเหล่านี้จะต้องส่งมนุษย์ออกไปยังอวกาศที่ไกลเกินกว่าสนามแม่เหล็กโลกจะเอื้อมไปปกป้องพวกเขาจากอนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์หรือจากภายนอกระบบสุริยะ
เป็นเวลานานหลายเดือนหรือหลายปี ดังนั้น NASA
จึงจำเป็นต้องรู้ให้ได้ว่าทำอย่างไรจึงจะปกป้องคณะนักสำรวจจากพายุสุริยะอันรุนแรง
ชุดเครื่องมือสร้างลำโปรตอนพลังงานสูง ณ Space radiation lab ขององค์การ NASA Credit:Science@NASA
ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงสร้างพายุรังสีสุริยะประดิษฐ์ขึ้นบนโลก และกำลังทดสอบผลกระทบต่อมนุษย์เทียม Matroshka
มนุษย์เทียม
Matroshka ขององค์การอวกาศยุโรป (European Space Agency) และคู่แฝด Fred
ของ NASA
กำลังอยู่ในการทดลองบนกระสวยอวกาศและสถานีอวกาศนานาชาติ(International
Space Station)
เพื่อศึกษาว่าการแผ่รังสีในอวกาศอย่างเช่นรังสีคอสมิค(Cosmic Ray)
มีผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์อย่างไรบ้างขณะที่รังสีเหล่านั้นทะลุผ่านร่างกายมนุษย์
ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์ที่ป้องปฏิบัติการณ์แห่งชาติบรุคลีน(Brookhaven
National Laboratory) ใน Upton , New York
กำลังทดสอบโดยยิงลำอนุภาคโปรตอน(Proton)
ไปยังหุ่นทดลองเพื่อศึกษาว่านักบินอวกาศจะได้รับผลกระทบอย่างไรจากเหตุการณ์เมื่อปี
2515
พายุสุริยะเมื่อสิงหาคม
1972 (พ.ศ. 2515)
ซึ่งไม่อาจชี้ชัดลงไปได้ว่าเป็นแบบชนิดแผ่รังสีระยะยาวหรือระยะสั้น
credit: Science@NASA
“เราต้องการทราบว่า
อย่างไรจึงจะเสี่ยงต่อการรับรังสีช่วงสั้น (acute exposure)
ที่อันตรายมากที่สุด” Francis Cucinotta หัวหน้านักวิทยาศาสตร์โครงการ
Radiation Program ขององค์การ NASA ณ ศูนย์อวกาศจอห์นสัน Houston, Texas
กล่าว ในสำนวนของผู้เชี่ยวชาญ “การรับรังสี” หมายถึง
“ความเข้มของรังสีที่ได้รับ” เมื่อรังสีกระทบร่างกายภายในเวลาสั้นๆ
ในช่วงไม่กี่นาทีจนถึงหลายชั่วโมง อย่างเช่นใน “การลุกจ้า”(Solar flare)
มีความแตกต่างจาก “chronic exposure” หรือการรับรังสีเป็นประจำ
ที่นักบินอวกาศจะได้รับเป็นปกติอยู่แล้วในขณะปฏิบัติภารกิจในอวกาศ
รังสีคอสมิคจะชนกับร่างกายของนักบินอย่างช้าๆ
เป็นเวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน ด้วยการรับรังสีเป็นประจำ
ร่างกายของนักบินจะมีเวลาพอที่จะซ่อมแซมและแทนที่เซลล์ของร่างกายที่เสียหายออกไป
แต่สำหรับการรับรังสีในช่วงสั้นเกินกว่าที่ร่างกายมนุษย์จะฟื้นฟูตัวเองได้ทันนั้น
มีอันตรายอย่างยิ่ง
“ผลกระทบเชิงชีววิทยามีความอ่อนไหวต่ออัตราการรับรังสี”
Cuinotta อธิบาย “ปริมาณรังสีที่ได้รับในช่วงเวลาสั้นๆ
แม้จะมีปริมาณรวมเท่ากับปริมาณรังสีที่ได้รับรวมทั้งสัปดาห์ก็ตาม”
เมื่อการพิจารณาอย่างผ่านๆ
ในเหตุการณ์ปี 2525 ดูเหมือนว่าจะมีเหตุการณ์การรับรังสีช่วงสั้น
หลังจากการเกิด “การลุกจ้าของดวงอาทิตย์” มีปัญหาอยู่ว่า
แท้จริงแล้วมีการลุกจ้าเป็นชุด
สร้างพายุรังสีที่มีความยาวนานและเกิดในช่วงกระตุ้นยาวนานกว่าปกติ
การรับรังสีจึงไม่ใช่ทั้งแบบรับรังสีระยะยาวหรือระยะสั้นอย่างชัดเจน
แต่อยู่กึ่งกลาง ในขอบเขตเทาๆ นั้น
รายละเอียดเกี่ยวกับปริมาณรังสีที่แผ่ออกมาและถึงอวัยวะที่สำคัญของมนุษย์
กับปริมาณรังสีที่ถูกป้องกันไว้โดยชุดอวกาศ ผิวหนัง และกล้ามเนื้อ
สามารถสร้างความแตกต่าง
Matroshka ภายในและภายนอกของภาชนะบรรจุ Credit:Science@NASA
มนุษย์เทียม
Matroshka กำลังช่วยนักวิทยาศาสตร์ทำความเข้าใจในรายละเอียดเหล่านี้
เขาเป็นหุ่นจำลองร่างมนุษย์สร้างจากพลาสติกขนาดครึ่งหนึ่งของมนุษย์
ซึ่งไม่มีแขนและขา โดยพลาสติกที่นำมาสร้าง Matroshka
มีความหนาแน่นสอดคล้องกับความหนาแน่นของอวัยวะ
และเนื้อเยื่อของร่างกายมนุษย์
และหุ่นจำลองตนนี้ยังติดตั้งอุปกรณ์ตรวจวัดรังสีหลายร้อยชิ้นภายในร่างกาย
อีกทั้งยังมีเซลล์เม็ดเลือดของมนุษย์จริงๆ อยู่ภายในด้วย
“เรานำเซลล์เม็ดเลือดไว้ในหลอดขนาดเล็กภายในกระเพาะและบางจุดในไขกระดูก”
บางส่วนก็อยู่ลึกลงไปในลำตัว
และที่เหลืออยู่บริเวณผิวที่ซึ่งไม่มีเนื้อเยื่อของป้องกันรังสีให้
“คำถามหนึ่งที่เรามีคือ
ชิ้นส่วนป้องกันที่ลดลงจะมีผลต่ออัตราเสี่ยงที่จะเป็นโรค leukemia
(โรคเม็ดโลหิตขาวผิดปกติ
-อาจเกิดอาการเฉียบพลันหรือเรื้อรังถึงเสียชีวิตได้) และมะเร็ง(cancer)
ชนิดอื่นๆ หรือไม่”
ภาพจำลองแสดงโมเลกุล DNA ถูกชนโดยอนุภาครังสีคอสมิคกาแลกซี (galactic cosmic ray) Credit: OBPR.
ด้วยการใช้เซลล์เม็ดเลือดของจริงจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ศึกษากระบวนการที่รังสีทำลายเซลล์
ตลอดจนสารพันธุกรรมที่เรียกว่า DNA
อนุภาคความเร็วสูงอย่างเช่นโปรตอนสามารถชนสารพันธุกรรม
และทำลายโมเลกุลรูปร่างคล้ายขดลวดสปริงชนิดนี้
เซลล์สิ่งมีชีวิตโดยปกติสามารถซ่อมแซมความเสียหายนี้ได้
แต่หากอัตราการทำลายเกิดขึ้นภายในช่วงเวลาสั้นๆ
ความเสียหายก็มากเกินเยียวยา ทางออกที่ดีที่สุดคือเซลล์จะทำลายตัวเอง
แต่ในสถานการณ์ที่เลวร้ายเซลล์อาจจะเกิดความสับสนและเติบโตจนร่ายกายไม่อาจควบคุมได้
และกลายเป็นเซลล์มะเร็ง
เพื่อจำลองสถานการณ์ให้ Matroshka
อยู่ในช่วงเดียวกับเหตุการณ์เมื่อปี 2515
นักวิทยาศาสตร์ออกแบบวิธีการจำลองเหตุการณ์นั้นด้วยการใช้ลำโปรตอนพลังงานสูงที่ห้องปฏิบัติการณ์การแผ่รังสีในอวกาศ
(Space Radiation Lab) ขององค์การ NASA ในย่านบรุคลีน เมือง New York
ลำรังสีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 60 เซนติเมตร ถูกยิงออกไปยังจุดที่ติดตั้ง
Matroshka
ขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางรังสีใหญ่พอจะครอบคลุมร่างจำลองนี้ทั้งหมด
ด้วยการเพิ่มพลังงานให้กับรังสีขึ้นเรื่อยๆ
นักวิทยาศาสตร์สามารถเลียนแบบลักษณะเฉพาะของสเปคตรัมรังสีจากโปรตอนที่เกิดจากเหตุการณ์เมื่อครั้งนั้นได้
แสดงการคำนวณปริมาณรังสีจากพายุสุริยะปี
1972(พ.ศ. 2515) ที่ร่างกายมนุษย์จะได้รับ credit: Schimmerling, W., and
Curtis, S.B., Workshop on the Radiation Environment of the Satellite
Power System (SPS), Satellite Power System Project, DOE, 12-79
ในการทดลองครั้งต่อๆ
ไป ซึ่งนำโดย Guenther Reitz แห่งศูนย์บรรยากาศและอวกาศเยอรมัน (German
Aerospace Center :DLR) ในเมืองโคโลญจน์ สหพันธรัฐเยอรมนี
เครื่องตรวจวัดรังสีของ Matroshka
จะเปิดเผยปริมาณโปรตอนที่เข้าถึงส่วนต่างๆ
ของร่างกายหุ่นจำลองร่างมนุษย์ตนนี้ “ด้วยโปรตอน
คุณอาจมีความแตกต่างในระดับ 10 เท่าจากแต่ละส่วนของร่างกาย” Cucinotta
ชี้ประเด็นที่คาดว่าจะพบได้จากการทดลอง
ผลการวิจัยนี้จะช่วยให้นักวางแผนปฏิบัติการณ์อวกาศออกแบบระบบป้องกันที่จำเป็นต่อการปกป้องมนุษย์อวกาศจากพายุสุริยะ
72 แบบ
ผลที่ได้จะชี้ทิศทางของนักวิจัยไปสู่ทิศทางที่ถูกต้องในการรักษาทางการแพทย์
ที่จะช่วยบรรเทาผลกระทบจากเหตุการณ์ดังกล่าวให้ทุเลาลง
Matroshka
แตกต่างจากนักบินอวกาศตัวจริง
ตรงที่สามารถทานทนการลุกจ้าหลายต่อหลายครั้งโดยไม่มีผลข้างเคียงล่าสุดหลงเหลือ
โดยเซลล์เม็ดโลหิตที่ได้รับการถ่ายเทอย่างรวดเร็ว และ voilà—Matroshka
จะพร้อมสำหรับการยิงรังสีครังต่อไป
พายุหมุนแม่เหล็กที่ชั้นบรรยากาศดาวพุธ
June 12th,
2009
Adapted from nasa.gov : Magnetic Tornadoes Could Liberate Mercury's Tenuous Atmosphere
ดขณะที่ดาวเคราะห์ที่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดอย่างดาวพุธ(Mercury)
กำลังถูกแผดเผาจนอุณหภูมิในด้านกลางวันสูงถึง 450 องศาเซลเซียส
ดาวพุธเองก็เป็นดาวเคราะห์หินที่มีขนาดเล็ก
ดังนั้นจึงมีแรงโน้มถ่วงน้อยตามไปด้วย
โดยที่ผิวดาวพุธมีแรงโน้มถ่วงคิดเป็นร้อยละ 38 ของแรงโน้มถ่วงโลก(Earth)
ภาพแสดงส่วนประกอบภายใน ผิว ชั้นบรรยากาศ สนามแม่เหล็ก และอวกาศรอบๆ ดาวพุธ credit:Science / Solomon et al.
เงื่อนไขเหล่านี้จึงทำให้ดาวเคราะห์ดวงนี้ไม่อาจดึงรั้งก๊าซไว้ห่อหุ้มผิวตัวดาวเพื่อเป็นชั้นบรรยากาศได้มากนัก
ดาวพุธจึงเกิดเป็นชั้นบรรยากาศบางยิ่งยวด
และไม่อาจมองเห็นได้ด้วยตามนุษย์
อย่างไรก็ตามด้วยเครื่องมือพิเศษที่ติดตั้งกับกล้องโทรทรรศน์และยานอวกาศ
MESSENGER (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and
Ranging) กลับช่วยให้เรามองเห็นชั้นบรรยากาศอันแสงแบบบางนั้น
Dr. James
A. Slavin แห่งศูนย์การบินอวกาศกอดดาร์ด(Goddard Space Flight Center)
ขององค์การ NASA ในเมือง Greenbelt มลรัฐแมรีแลนด์ สหรัฐอเมริกา
ผู้วิจัยร่วมในปฏิบัติการณ์ MESSENGER สู่ดาวพุธ ให้ความเห็นว่า
“ชั้นบรรยากาศของดาวพุธมีความบางมาก มันควรจะหายไปหมดเมื่อนานมาแล้ว
ทว่ามีบางสิ่งคอยเติมก๊าซในชั้นบรรยากาศให้มัน”
ซึ่งอาจจะเป็นกระแสพลาสมาหรืออนุภาคมีประจุไฟฟ้าจากผิวดวงอาทิตย์ที่เรียกว่าลมสุริยะ(solar
wind)
Dr. Slavin อธิบายว่า ลมสุริยะเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วในช่วง
400 ถึง 600 กิโลเมตรต่อวินาที
ซึ่งเร็วพอที่อนุภาคในลมสุริยะจะชนอะตอมของสสารบนผิวดาวพุธให้กระเด็นออกมากลายเป็นก๊าซในชั้นบรรยากาศ
กระบวนการนี้เรียกว่า “sputtering”
กระบวนการเติมก๊าซในชั้นบรรยากาศของดาวพุธทังสามแบบ
จากบนลงล่างคือ การที่โฟตอนพุ่งชนโมเลกุลของผิวดาว(Photon-Stimulated
Desorption and Thermal Evaporation) การสปัตเตอร์ริง(Ion Sputtering)
และการชนโดยอุกกาบาต(Meteroid Vaporization) Credit: Science@NASA
อย่างไรก็ตามก็ยังมีปัญหาข้อหนึ่ง
เมื่อสนามแม่เหล็กของดาวพุธยังคงเป็นกำแพงกั้นอนุภาคความเร็วสูงที่จะพุ่งเข้าชนผิวดวงอาทิตย์เช่นเดียวกับที่โลกมีสนามแม่เหล็กป้องกันอนุภาคพลังงานสูงจากลมสุริยะ
สนามแม่เหล็กดาวพุธถูกค้นพบโดยยานอวกาศ MESSENGER
จากข้อมูลที่ได้จากการบินผ่านสำรวจเมื่อวันที่ 14 มกราคม 2551
ซึ่งช่วยยืนยันการค้นพบสนามแม่เหล็กดาวเคราะห์ของดาวพุธของยานอวกาศ
Mariner 10 เมื่อปี 2517 และ 2518
ไอออน(ion)
และอิเลคตรอน(electron)
ภายในลมสุริยะมีประจุไฟฟ้าและได้รับผลกระทบจากแรงแม่เหล็ก
ดังนั้นสนามแม่เหล็กระดับดาวเคราะห์ สามารถเบี่ยงเบนทิศทางลมสุริยะได้
อย่างไรก็ตาม สนามแม่เหล็กดาวเคราะห์ก็มีรอยรั่วได้ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม
ก็อาจเกิดรอยรั่วที่ลมสุริยะสามารถทะลุผ่านเข้าหาชั้นบรรยากาศดาวเคราะห์
ไดอะแกรมจากข้อมูลของยานอวกาศ
MESSENGER เมื่อวันที่ 6 ตุลาคม 2551
แสดงพายุหมุนแม่เหล็กในสนามแม่เหล็กดาวพุธหรือเกลียวเส้นสนามแม่เหล็กที่ดูคล้ายพายุหมุนบนโลก
พื้นที่สีชมพูแทนขอบเขตสนามแม่เหล็กดาวพุธที่เรียกว่า magnetopause
Credit:
Image produced by NASA/Goddard Space Flight Center/Johns Hopkins
University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of
Washington. Image reproduced courtesy of Science/AAAS.
ในระหว่างการบินผ่านดาวพุธครั้งที่สองของยาน
MESSENGER เมื่อวันที่ 6 ตุลาคม 2551
พบว่าสนามแม่เหล็กของดาวพุธสามารถเกิดรอยรั่วได้
ครั้งนั้นยานอวกาศลำนี้ต้องเผชิญกับ “พายุหมุน”
หรือสนามแม่เหล็กที่ถูกบิดเป็นเกลียวซึ่งกำลังเชื่อมต่อกับสนามแม่เหล็กดาวเคราะห์ในอวกาศ
ซึ่งมีเกลียวสนามแม่เหล็กดังกล่าวมีความกว้างกว่า 800 กิโลเมตร หรือ
หนึ่งในสามของรัศมีดาวพุธ
Slavin อธิบายว่า “พายุหมุน”
เหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กในลมสุริยะเชื่อมต่อกับสนามแม่เหล็กดาวพุธ
ขณะที่ลมสุริยะเป่าผ่านสนามแม่เหล็ก
สนามแม่เหล็กที่เชื่อมต่อกันนี้ถูกพาไปด้วย
แล้วเกลียวจนมีรูปร่างคล้ายกระแสน้ำวนหรือพายุหมุน
ท่อสนามแม่เหล็กเกลียวนี้(twisted magnetic flux tube)
เปิดเส้นทางผ่านสนามแม่เหล็กดาวพุธที่เป็นโล่กันอนุภาคมีประจุ
ทำให้อนุภาคความเร็วสูงของลมสุริยะพุ่งเข้าชนกับผิวดาวพุธได้โดยตรง
ดาวศุกร์(Venus)
โลก และดาวอังคาร(Mars)
มีชั้นบรรยากาศที่หนามากเมื่อเปรียบเทียบกับดาวพุธ
ดังนั้นลมสุริยะจึงไม่เคยทะลุผ่านถึงผิวดาวโดยตรง
แม้ว่าจะไม่มีสนามแม่เหล็กดาวเคราะห์เป็นโล่ป้องกันอนุภาคเลยก็ตาม
ดังเช่นกรณีดาวศุกร์กับดาวอังคาร
แต่ลมสุริยะก็จะปะทะกับชั้นบรรยากาศส่วนบนดาวพิภพทั้งสองแทน
แต่สำหรับสิ่งที่เกิดขึ้นที่ดาวพุธคือสสารที่ผิวดาวถูกชนและกลายเป็นก๊าซเติมให้ชั้นบรรยากาศก่อนจะถูกลมสุริยะเป่าออกไป
ดาวศุกร์มีชั้นบรรยากาศที่หนามาก
ที่ได้รับการเติมก๊าซสู่ชั้นบรรยากาศโดยภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นบนผิวดาว
ดังนั้นการสูญเสียก๊าซในชั้นบรรยากาศโดยลมสุริยะจึงไม่มีนัยสำคัญ
ภาพจำลองแสดงการเชื่อมต่อใหม่ของเส้นสนามแม่เหล็ก(Magnetic Reconnection)
ที่ได้จากข้อมูลของยานอวกาศ Cluster และ Double Star TC-1 เมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2547 Credits: UCLA
สำหรับดาวอังคารนั้นแตกต่างออกไป
ดาวอังคารสูญเสียสนามแม่เหล็กดาวเคราะห์ไปเมื่อหลายพันล้านปีก่อน
อีกทั้งภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ก็มีจำนวนน้อยมาก
นับแต่นั้นลมสุริยะก็ได้กัดกร่อนชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์สีแดงดวงนี้ไปเรื่อยๆ
อย่างมีนัยสำคัญ
ริ้วรอยบนผิวดาวอังคารดูคล้ายก้นแม่น้ำที่แห้งผาก
และพบแร่ธาตุที่ก่อตัวขึ้นโดยอาศัยน้ำ สิ่งเหล่านี้บ่งชี้ว่าดาวอังคาร
ครั้งหนึ่งเคยมีชั้นบรรยากาศที่หนากว่านี้
อีกทั้งยังอบอุ่นพอที่จะเกิดน้ำในสถานะของเหลวจำนวนมาก
จนเกิดร่องรอยการไหลบนผิวดาว
อย่างไรก็ตามก็ต้องมีเหตุผลประการใดประการหนึ่งที่ชั้นบรรยากาศโบราณซึ่งหนากว่าปัจจุบันหายไป
เพราะดาวอังคารดูเหมือนจะเย็นและแห้งมาเป็นเวลาหลายพันล้านปี
ในปี พ.ศ.
2556 องค์การ NASA วางแผนส่งยานอวกาศ (Mars Atmosphere and Volatile
Evolution Mission) ไปยังดาวอังคาร
โดยมันจะปฏิบัติหน้าที่สำรวจหาวิธีการที่ดาวอังคารสูญเสียชั้นก๊าซในชั้นบรรยากาศออกสู่อวกาศ
รวมถึงการที่ลมสุริยะฉีกเอาชั้นบรรยากาศออกไปเรื่อยๆ ด้วย
กลุ่มดาวเทียม
THEMIS ตรวจพบสนามแม่เหล็กแบบเกลียว(Flux rope) บริเวณรอยต่อระหว่าง
magnetcosphere กับ magnetosheath ของโลก โดยยาน THEMIS-D
พบการเปลี่ยนทิศทางของสนามแม่เหล็กแบบสวนกันในขณะบินผ่านบริเวณสนามแม่เหล็กแบบเกลียว
credit:NASA/JPL
กระบวนการที่เชื่อมสนามแม่เหล็กในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์กับสนามแม่เหล็กดาวเคราะห์
เรียกว่า “การเชื่อมต่อใหม่ของสนามแม่เหล็ก”( magnetic reconnection)
เป็นปรากฏการณ์ที่พบได้ทั่วไปในเอกภพ
มันเกิดขึ้นในสนามแม่เหล็กโลกซึ่งทำให้เกิดพายุหมุนแม่เหล็กที่โลกเช่นเดียวกัน
อย่างไรก็ตามข้อมูลจากยาน MESSENGER ระบุว่า
อัตราการเชื่อมต่อของเส้นสนามที่ดาวพุธมากกว่าที่โลก 10 เท่า
ความใกล้ชิดของดาวพุธกับดวงอาทิตย์ทำให้นักวิทยาศาสตร์ประเมินว่าอัตราการเกิดการเชื่อมต่อของเส้นสนามแม่เหล็กที่ดาวพุธจะมากกว่าที่โลก
3 เท่า ทว่าผลจากการสังเกตการณ์กลับให้ผลออกมามากกว่าที่คาด
นี่หมายความว่าจะต้องมีกลไกที่นอกเหนือจากนี้ในการเพิ่มความรุนแรงในส่วนที่นอกเหนือการประมาณการ
Slavin จึงต้องการข้อพิสูจน์เพิ่มเติมจากการบินผ่านดาวพุธครั้งที่สามของ
MESSENGER ในวันที่ 28 กันยายน ศกนี้ และเมื่อ MESSENGER
เข้าสู่วงโคจรรอบดาวพุธอย่างสมบูรณ์ในเดือนมีนาคม 2554
แผนที่แสดงการเดินทางของยานอวกาศ MESSENGER สู่ดาวอังคาร
credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington
งานวิจัยของ
Slavin ได้รับทุนจากองค์การ NASA
และรายงานการวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Science ฉบับวันที่ 1
พฤษภาคม ที่ผ่านมา ด้าน MESSENGER เป็นโครงการสำรวจดาวพุธขององค์การ NASA
อันเป็นภารกิจแรกที่ออกแบบยานอวกาศให้โคจรรอบดาวเคราะห์ที่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด
ยานอวกาศ MESSENGER ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 3 สิงหาคม 2547
หลังจากปรับวงโคจรด้วยการบินผ่านโลก ดาวศุกร์ และดาวพุธแล้ว
ก็จะเริ่มแผนการศึกษาดาวพุธเป็นเวลานานนับปีในเดือนมีนาคม 2554 Dr.
Sean C. Solomon
จากสถาบันคาร์เนกีแห่งวอชิงตันเป็นผู้นำโครงการนี้ในฐานะหัวหน้าผู้ตรวจสอบ
โดยห้องปฏิบัติการณ์ฟิสิกส์ประยุกต์มหาวิทยาลัยจอนห์ ฮอปกินส์
เป็นผู้สร้างและควบคุมยานอวกาศ MESSENGER และบริหารโครงการนี้ให้องค์การ
NASA
การสั่นสะเทือนของสนามแม่เหล็ก
ระบุตำแหน่งจุดตาพายุแม่เหล็กโลก
June 7th,
2009
Adapted from nasa.gov : Magnetic Tremors Pinpoint the Impact Epicenter of Earthbound Space Storms
ด้วยข้อมูลจากปฏิบัติการ
THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions During
Substorms) ขององค์การ NASA
คณะนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งอัลเบอร์ตา(University of Alberta) นำโดย
Dr. Jonathan Rae และ Ian Mann
ได้ชี้จุดศูนย์กลางการสั่นสะเทือน(epicenter) ของพายุสุริยะที่กระทบโลก
โดยขณะที่มันพุ่งชนเข้ากับชั้นบรรยากาศก็ได้ก่อเกิดสัญญาณบางอย่าง
กองยานอวกาศ
THEMIS จะเรียงตัวในด้านกลางคืนของโลกตามลักษณะนี้ทุกๆ 4 วัน
ซึ่งจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ระบุตำแหน่งที่เกิด substorms
หรือจุดที่เกิดการต่อติดใหม่ของเส้นสนามแม่เหล็ก(จุดสว่างทางด้านขวามือ)
ได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น Credit: NASA
อนุภาคมีประจุไฟฟ้าในพายุสุริยะนำพลังงานมหาศาลมาแล้วทำอันตรกิริยากับสนามแม่เหล็กโลก
นักวิทยาศาสตร์เรียกกระบวนการที่เริ่มจากสนามแม่เหล็กโลกยึดจับพลังงานจากพายุสุริยะเอาไว้และจบลงด้วยการปลดปล่อยพลังงานออกสู่ชั้นบรรยากาศเป็น
พายุแม่เหล็กโลกชนิดรอง(geomagnetic substorm)
Dr. Rae และคณะ
ระบุตำแหน่งศูนย์กลางการสั่นสะเทือนของพายุแม่เหล็กชนิดรอง
พวกเขาใช้การสังเกตการณ์ภาคพื้นดินโดยกระจายจุดสังเกตการณ์ทั่วแคนาดาตอนเหนือและใช้ข้อมูลจากดาวเทียมทั้งห้าดวงในโครงการ
THEMIS เพื่อวัดการรบกวนเชิงแม่เหล็กขณะที่พายุพุ่งชนชั้นบรรยากาศ
โดยใช้เทคนิคที่คณะนักวิจัยเรียกว่า “space seismology”
หรือการสั่นไหวของสนามแม่เหล็กในอวกาศใกล้โลก
เพื่อเฝ้ามองพายุแม่เหล็กที่ระดับความสูงหลายพันกิโลเมตรเหนือผิวโลก
เมื่ออนุภาคมีประจุเร่งความเร็วตกสู่โลกและกระแทกชั้นบรรยากาศอย่างรุนแรง
ผลที่เกิดขึ้นคือแสงเรืองสว่างที่สั่นไหวราวกับเต้นระบำอยู่เหนือเขตขั้วโลกเรียกว่า
“แสงเหนือ”(Nothern light) หรือ Aurora
ทว่าอนุภาคมีประจุไฟฟ้าพลังงานสูงที่มากับพายุสุริยะสามารถก่อความเสียหายให้กับอุปกรณ์อิเลคทรอนิคส์ของยานอวกาศ
ดาวเทียมสื่อสาร ดาวเทียมระบบนำร่องบ่งพิกัดผิวโลก(global position
system: GPS)
และบนโลกกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เกิดบนผิวโลกสามารถทำลายระบบสายส่งไฟฟ้าของโรงกำเนิดไฟฟ้าบนผิวโลกได้
ภาพจำลองพายุสุริยะกระแทกเข้ากับสนามแม่เหล็กโลก Credit: NASA
คณะทำงานของ Rae พบว่าการสั่นของสนามแม่เหล็กแสดงให้เห็นว่าพายุสุริยะกระทบชั้นบรรยากาศโดยมี
จุดศูนย์กลางการสั่นสะเทือนที่พิเศษจุดหนึ่ง
โดยมีตาพายุอยู่ในอวกาศเหนือผิวโลกบริเวณวงโคจรต่ำ(low-Earth orbit)
ของดาวเทียมสื่อสารส่วนใหญ่
การสั่นสะเทือนส่งผ่านจากอวกาศสู่โลกตามเส้นสนามแม่เหล็กโลก
พายุแม่เหล็กโลกชนิดนี้จะกระตุ้นเครื่องวัดสนามแม่เหล็กบนผิวโลกเมื่อมันกระแทกชั้นบรรยากาศ
และทำให้เกิดแสงเหนือ (Northern Light) ตามมาอีกในไม่กี่นาที
ปฏิบัติการณ์
THEMIS คือการศึกษาหาสาเหตุของพายุแม่เหล็กโลกชนิดรอง
โดยนอกเหนือจากยานอวกาศทั้งห้าลำแล้ว
ยังรวมถึงเครือข่ายสังเกตการณ์ภาคพื้นดินซึ่งกระจายไปทั่วประเทศแคนาดาและสหรัฐอเมริกา
ทุกๆ ค่ำคืนอันยาวนาน แต่ละหอสังเกตการณ์จะถ่ายภาพแสงเหนือหรือ aurora
ทุกๆ 3 วินาที และวัดการผันแปรที่เกี่ยวข้องกับความเข้มสนามแม่เหล็กโลก
และเปลี่ยนทิศทางทุกๆ ครึ่งฟิลิปดา
ภาพจำลองการกระแทกของคลื่นแม่เหล็กจากอวกาศ
(สีฟ้า) ณ บริเวณ ตาพายุ
แล้วทำให้เกิดการกระเพื่อมออกไปตามแนวสนามแม่เหล็กโลก Credit: Any
Kale/Univ. of Alberta
ผลการวิเคราะห์ภาคเคลื่อนไหวของแสงเหนือ
และการผันแปรของสนามแม่เหล็กโดย Dr. Rae
ระบุว่าเมื่อใดและสถานที่ใดที่พายุแม่เหล็กระดับรองระเบิดขึ้นแล้วปลดปล่อยพลังงานที่เก็บไว้ในสนามแม่เหล็กออกมา
โครงสร้างแบบกระเพื่อมขึ้นลงของ aurora
และการกระเพื่อมในสนามแม่เหล็กโลกเริ่มต้นขึ้นในเวลาใกล้เคียงกันและเริ่มเดินทางจากบริเวณ
Sanikulaq , Nunavut ประเทศแคนาดา ด้วยอัตราเร็วราว 96,000
กิโลเมตรต่อชั่วโมง
การค้นหาตาพายุของพายุแม่เหล็กและการค้นพบสัญญาณเตือนล่วงหน้ามีความสำคัญต่อนักวิจัยในการพยายามทำความเข้าใจและทำนายสภาพอวกาศ
“เมื่อใดที่จะเกิดพายุแม่เหล็ก?” และ
“เกิดพายุแม่เหล็กได้อย่างไร”
ยังคงเป็นคำถามที่ท้าทายนักวิจัย
เผยภาพกระจุกกาแลกซีในย่านรังสีเอกซ์
June 4th,
2009
Adapted from
space.com : Galaxy Cluster X-ray Revealed
นักดาราศาสตร์ถ่ายภาพกระจุกกาแลกซี(galaxy
cluster)ทั้งกระจุกในย่านรังสีเอกซ์(X-ray)
โดยใช้หอสังเกตการณ์อวกาศของญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกา
กระจุกกาแลกซีเป้าหมายดังกล่าวคือ PKS 0745-191
ซึ่งอยู่บนระนาบท้องฟ้าของกลุ่มดาว Puppis และอยู่ห่างจากโลกประมาณ 1,300
ปีแสง โดยหอสังเกตการณ์อวกาศสุซาคุ(Suzaku Observatory, Suzaku
แปลว่า
วิหคเพลิงแห่งทิศใต้)
ซึ่งถ่ายภาพก๊าซอุณหภูมินับล้านองศภายในกระจุกกาแลกซีดังกล่าวเมื่อเดือนพฤษภาคมปีที่ผ่านมา
หอสังเกตการณ์รังสีเอกซ์สุซาคุ
(ชื่อเดิม Astro-E2)
ขณะกำลังอยู่ในขั้นตอนเตรียมส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อปลายปี 2547
โดยถูกส่งขึ้น ณ ฐานส่งในอิตาลี
ทว่าหนึ่งเดือนให้หลังกล้องตัวนี้กลับต้องเผชิญปัญหาการรั่วไหลของฮีเลียมหล่อเย็น
Credit: JAXA.
Matt
George นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งคาลิฟอร์เนีย วิทยาเขตเบิร์กลีย์
(University of California-Berkeley) ให้ความเห็นว่า
“ผลการสังเกตการณ์โดยสุซาคุน่าตื่นเต้นเพราะในที่สุดเราก็สามารถมองเห็นรายละเอียดโครงสร้างของเทหวัตถุที่ใหญ่ที่สุดในเอกภพ
เรืองสว่างพอๆกับมวลที่มากของมัน”
เมื่อมองกระจุกกาแลกซีในย่านรังสีเอกซ์
นักดาราศาสตร์สามารถวัดอุณหภูมิและความหนาแน่นของก๊าซที่ให้ข้อพิสูจน์เกี่ยวกับความดันก๊าซและมวลรวมของกระจุกาแลกซีนี้
นักดาราศาสตร์คาดว่าก๊าซภายในส่วนลึกของกระจุกกาแลกซีอยู่ในสถานะ
“ผ่อนคลาย”
ระหว่างสมดุลกับแรงโน้มถ่วงของกระจุกกาแลกซี
ซึ่งหมายความว่าก๊าซที่ร้อนที่สุดหนาแน่นที่สุดอยู่ภายในใจกลาง
และอุณหภูมิกับความหนาแน่นค่อยๆ ลดลงอย่างสม่ำเสมอที่ระยะห่างออกมา
ภาพถ่ายจากกล้องฮับเบิลแสดงกระจุกกาแลกซี
PKS 0745-191
โดยมีกาแลกซีมวลมากซึ่งเปล่งคลื่นวิทยุออกมาบริเวณกลางภาพ
Credit: NASA/STScI/Fabian, et al.
ภายในส่วนนอกของกระจุกกาแลกซี
ก๊าซกลับไม่อยู่ในสถานที่เป็นระเบียบนัก
เพราะจะถูกแรงโน้มถ่วงดึงให้ตกกลับลงสู่ศูนย์กลาง
“กระจุกแกลซีมีมวลมหาศาล เป็นวัตถุที่ดูสงบมากในเอกภพ
และพวกมันก็กำลังก่อตัวอย่างต่อเนื่อง” Andy Fabian
จากสถาบันเคมบริดจ์เพื่อดาราศาสตร์(Cambridge Institute of
Astronomy)ในสหราชอาณาจักร(United Kingdom) กล่าว
โดยระยะทางที่ระดับความอลหม่าน(chaos)
เพิ่มขึ้นจนสังเกตได้อยู่ที่ระยะห่างจากศูนย์กลางที่มีรัศมีเท่ากับ virial
radius ในขั้นแรก
การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการแผ่รังสีเอกซ์และความหนาแน่นกับอุณหภูมิของก๊าซมีขอบเขตกว้างไกลกว่า
virial radius ที่ซึ่งกระจุกกาแลกซีก่อตัว
“มันให้ภาพถ่ายสมบูรณ์แบบในย่านรังสีเอกซ์ของกระจุกกาแลกซีหนึ่งแก่เรา”
Fabian เผย
ภายในกระจุกกาแลกซี PKS 0745-191 อุณหภูมิของก๊าซสูงถึง 91
ล้านองศาเซลเซียส ที่ระยะห่าง 1.1
ล้านปีแสงจากศูนย์กลางกระจุกกาแลกซี
แล้วอุณหภูมิจึงค่อยๆลดลงอย่างสม่ำเสมอตามระยะทาง ในอัตรา 25
ล้านองศาเซลเซียส ภายในระยะ 5.6 ล้านปีแสง จากศูนย์กลาง
ภาพถ่ายในย่านรังสีเอกซ์แสดงก๊าซร้อนภายในกระจุกกาแลกซี
PKS 0745-191
สีที่ยิ่งสว่างแสดงความเข้มของรังสีเอกซ์ที่มากยิ่งขึ้น
วงกลมสีขาวเทียบได้กับเส้นผ่านศูนย์กลาง 11.2 ล้านปีแสดง
ของบริเวณนี้
Credit: NASA/ISAS/Suzaku/M. George, et al.
หอสังเกตการณ์สุซาคุถูกส่งขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่
10 กรกฎาคม 2548 เพื่อถ่ายภาพการแผ่รังสีเอกซ์จากอวกาศ
ด้วยเครื่องมือความละเอียดสูงให้ภาพถ่ายที่มีสัญญาณรบกวนจากท้องฟ้าต่ำมากจึงเหมาะสำหรับการถ่ายภาพรังสีเอกซ์จากกาแลกซีไกลโพ้น
โดยโคจรภายในวงโคจรต่ำที่สนามแม่เหล็กโลกสามารถสะท้อนอนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์หรือจากภายนอกระบบสุริยะที่จะทำอันตรายแก่สุซาคุได้
George เสริมว่า “ด้วยการสังเกตการณ์ขอบกระจุกกาแลกซีที่มากขึ้น
เราจะเข้าใจภาพรวมที่ดีขึ้นต่อวิวัฒนาการของกาแลกซีมวลมาก”
รายงานการวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Monthly Notices of the Royal
Astronomical Society ฉบับวันที่ 11 พฤษภาคม ที่ผ่านมากล้องโทรทรรศน์ Very
Large Telescope
ของหอสังเกตการณ์ท้องฟ้าซีกใต้ยุโรป(European Southern Observatory: ESO)
นักดาราศาสตร์ประสบความสำเร็จในการวัดขนาดของกาแลกซียักษ์ Messier 87
(M87)
และประหลาดใจยิ่งขึ้นเมื่อพบว่าส่วนนอกสุดของกาแลกซีถูกฉีกออกด้วยกลไกบางอย่างที่ไม่อาจชี้ชัดลงไป
กาแลกซี M87
ยังดูเหมือนจะชนกับกาแลกซียักษ์อีกแห่งภายในกระจุกกาแลกซี(Galaxy Cluster)
ที่พลุกพล่านแห่งนี้ ผลการสังเกตการณ์ใหม่เผยว่า ฮาโล(halo) ของกาแลกซี
M87 ถูกตัดออกไปจนเหลือเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 ล้านปีแสง
ซึ่งเล็กอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเทียบกับการประมาณ หรือมีขนาดเพียง
1
ใน 3 ของขนาดฮาโล ของกาแลกซีทางช้างเผือก(Milky Way)
ถัดจากนี้ไปก็มีดาวฤกษ์ระหว่างกาแลกซีเพียงไม่กี่ดวงเท่านั้น
แปลและเรียบเรียงโดย วัชราวุฒิ
กฤตินธรรม คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
----------------------------------------------------------