พบดาวแคระนำตาลที่เย็นที่สุด

นักดาราศาสตร์อาศัยข้อมูลจากการสังเกตการณ์ในคลื่นอินฟราเรด ช่วยให้ค้นพบดาวแคระน้ำตาลดวงหนึ่ง ซึ่งเป็นวัตถุนอกระบบสุริยะที่นับได้ว่าอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดเป็นอันดับที่ 4 และนับเป็นดาวแคระน้ำตาลที่มีพื้นผิวเย็นที่สุดเท่าที่เคยพบมา

ดาวแคระน้ำตาลเป็นวัตถุท้องฟ้าที่มีสมบัติอยู่ระหว่างดาวฤกษ์อุณหภูมิต่ำกับดาวเคราะห์แก๊ส การกำเนิดของดาวแคระน้ำตาลมีกระบวนการเช่นเดียวกับดวงอาทิตย์ คือเกิดจากการรวมตัวของกันของแก๊สและฝุ่นในอวกาศ แต่มวลของดาวแคระน้ำตาลไม่สูงพอที่จะทำให้แก่นของดาวเกิดปฏิกิริยาหลอมไฮโดรเจนเป็นฮีเลียมได้อย่างต่อเนื่อง ต่างจากดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์ทั่วไป มีมวลและอุณหภูมิต่ำกว่าด้วย โดยค่อนไปทางดาวเคราะห์แก๊สขนาดใหญ่อย่างดาวพฤหัสบดี แต่มีมวลไม่เกิน 80 เท่าของดาวพฤหัสบดี

เควิน ลูห์แมน นักดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียสเตต ศึกษาข้อมูลจากดาวเทียมไวส์ (WISE ย่อมาจาก Widefield Infrared Survey Explorer) และกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ของนาซา นำไปสู่การค้นพบวัตถุที่ตั้งชื่อตามบัญชีว่า WISE J085510.83071442.5 (ตัวเลขเหล่านี้บอกพิกัดของดาวบนท้องฟ้า) อยู่ในกลุ่มดาวงูไฮดรา

ระบบดาวที่อยู่ใกล้เราที่สุดคือระบบดาวแอลฟาคนครึ่งม้า (Alpha Centauri) ซึ่งประกอบด้วยดาว 3 ดวง ดวงที่สว่างที่สุดในระบบสามารถเห็นได้ง่ายด้วยตาเปล่าในซีกฟ้าใต้บริเวณกลุ่มดาวคนครึ่งม้า ห่าง 4.2 ปีแสง ค้นพบว่าอยู่ใกล้ที่ระยะนี้เมื่อ พ.ศ. 2382 อันดับที่ 2 คือดาวบาร์นาร์ด ค้นพบเมื่อ พ.ศ. 2459 ห่าง 5.9 ปีแสง อันดับที่ 3 คือดาวแคระน้ำตาลคู่ มีชื่อว่า WISE J104915.57531906.1 ค้นพบเมื่อ พ.ศ. 2556 ห่าง 6.6 ปีแสง

ดาวแคระน้ำตาลที่พบล่าสุดนี้อยู่ห่างประมาณ 7.2 ปีแสง นับได้ว่าอยู่ใกล้เป็นอันดับที่ 4 และมีการเคลื่อนที่เปลี่ยนตำแหน่งไปบนท้องฟ้าค่อนข้างเร็ว ลูห์แมนพบว่าดาวดวงนี้อยู่ใกล้ระบบสุริยะจากการวัดแพรัลแลกซ์ ซึ่งเป็นการเปลี่ยนตำแหน่งของดาวเนื่องจากการเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์

เราสามารถทำความเข้าใจปรากฏการณ์ดังกล่าวได้ง่ายๆ โดยการชูนิ้วโป้งขึ้นมาข้างหน้า แล้วเหยียดแขนให้สุด จากนั้นมองดูนิ้วโดยหลับตาทีละข้างสลับกัน จะเห็นนิ้วมือของเราเปลี่ยนตำแหน่งเมื่อเทียบกับฉากหลัง ยิ่งวัตถุอยู่ไกล แพรัลแลกซ์ก็ยิ่งน้อย การหาระยะทางของดาวด้วยวิธีนี้จึงใช้ได้ดีกับดาวที่อยู่ใกล้

นอกจากการเปลี่ยนตำแหน่งเนื่องจากแพรัลแลกซ์ ดาวฤกษ์ที่เราเห็นว่าอยู่นิ่ง ที่จริงแล้วดาวแต่ละดวงเปลี่ยนตำแหน่งไปอย่างช้าๆ อันเป็นผลจากการเคลื่อนที่ในอวกาศของดาวดวงนั้น ร่วมกับการเคลื่อนที่สัมพัทธ์กับดวงอาทิตย์ เรียกว่าการเคลื่อนที่เฉพาะ ดาว WISE J085510.83071442.5 มีการเคลื่อนที่เฉพาะประมาณ 8.1 พิลิปดาต่อปี คิดเป็นอัตราที่สูงเป็นอันดับที่ 3 รองจากดาวบาร์นาร์ดและดาวแคปทีน

จากการสังเกตการณ์ด้วยกล้องบนดาวเทียมไวส์และสปิตเซอร์ ลูห์แมนประเมินว่าดาวดวงนี้มีอุณหภูมิพื้นผิวต่ำเพียง 225-260 เคลวิน หรือ 48 ถึง 13 องศาเซลเซียส จึงนับว่าเป็นดาวแคระน้ำตาลที่เย็นที่สุดเท่าที่เคยพบมา และคาดว่ามีมวลประมาณ 310 เท่า ของมวลดาวพฤหัสบดี ด้วยมวลขนาดนี้ มันอาจถูกจำแนกเป็นดาวเคราะห์อิสระก็ได้ ซึ่งหมายถึงดาวเคราะห์ที่เคลื่อนที่เป็นอิสระในอวกาศโดยไม่ได้โคจรรอบดาวฤกษ์

นักดาราศาสตร์ถกเถียงกันถึงเส้นแบ่งที่เหมาะสมระหว่างดาวเคราะห์กับดาวแคระน้ำตาลมาเป็นเวลานาน ปัจจุบันสหพันธ์ดาราศาสตร์สากลได้กำหนดเส้นแบ่งนี้ที่ 13 เท่าของมวลดาวพฤหัสบดี วัตถุที่มีมวลมากกว่านี้ แต่ไม่เกิน 80 เท่า จัดอยู่ในดาวแคระน้ำตาล เนื่องจากมวลในช่วงนี้ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นหลอมไฮโดรเจนไม่สามารถเกิดขึ้นได้ แต่มากพอที่จะเกิดการหลอมดิวทีเรียม อย่างไรก็ตาม นักดาราศาสตร์หลายคนเห็นแย้งว่าแบบจำลองทางทฤษฎีในปัจจุบันแสดงว่ามวลต่ำกว่านี้ก็สามารถเกิดการหลอมดิวทีเรียมได้

แม้ว่าการโต้แย้งในประเด็นนี้ยังไม่ได้ข้อยุติ แต่การค้นพบวัตถุประเภทนี้ก็ช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถศึกษาและทำความเข้าใจถึงการก่อกำเนิดกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ ความหลากหลายของวัตถุในอวกาศ และแสดงให้เห็นว่าดวงอาทิตย์อาจมีเพื่อนบ้านที่เรายังไม่รู้จักอีกหลายดวง

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า (4-11 พ.ค.)

ดาวพุธ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์ เป็นดาวเคราะห์ 4 ดวง อยู่บนท้องฟ้าเวลาหัวค่ำ ดาวพุธมีมุมห่างจากดวงอาทิตย์มากขึ้นจนเริ่มเห็นได้ทางทิศตะวันตก เยื้องไปทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือ แต่ยังอยู่ใกล้ขอบฟ้ามาก และตกเร็ว จึงสังเกตได้ยาก

ดาวพฤหัสบดีอยู่ในกลุ่มดาวคนคู่ เวลาหัวค่ำมองเห็นอยู่สูงทางทิศตะวันตก จากนั้นตกลับขอบฟ้าในเวลา 5 ทุ่ม ดาวอังคารอยู่ในกลุ่มดาวหญิงสาว ช่วงหัวค่ำอยู่ทางทิศตะวันออก ดาวอังคารจะเคลื่อนสูงขึ้นจนผ่านจุดสูงสุดบนท้องฟ้าทิศใต้ในเวลา 4 ทุ่ม และตกลับขอบฟ้าในเวลาตี 4

ดาวเสาร์อยู่ในกลุ่มดาวคันชั่ง ปลายสัปดาห์นี้จะเป็นช่วงที่ดาวเสาร์อยู่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ จึงใกล้โลกและสว่างที่สุดในรอบปี เมื่อดาวเคราะห์วงนอกอยู่ที่ตำแหน่งนี้ จะสามารถสังเกตได้ตลอดทั้งคืน โดยขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ตก อยู่สูงสุดบนท้องฟ้าในเวลาเที่ยงคืน และตกเมื่อดวงอาทิตย์ขึ้น

เวลาเช้ามืด นอกจากจะเห็นดาวเสาร์อยู่ใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันตกแล้ว ดาวศุกร์ก็ปรากฏเป็นดาวสว่างเด่นอยู่ทางทิศตะวันออก ดาวศุกร์ขึ้นเหนือขอบฟ้าราวตี 3 ครึ่ง เริ่มเห็นได้หลังจากนั้นไม่นานนัก เมื่อท้องฟ้าเริ่มสว่าง ดาวศุกร์จะขึ้นไปอยู่ที่มุมเงยประมาณ 30 องศา

สัปดาห์นี้เป็นข้างขึ้น ดวงจันทร์เสี้ยวอยู่เหนือขอบฟ้าทิศตะวันตก ค่ำวันที่ 4 พ.ค. มองเห็นจันทร์เสี้ยวอยู่ทางซ้ายของดาวพฤหัสบดีที่ระยะ 6 องศา ดวงจันทร์สว่างครึ่งดวงในวันที่ 7 พ.ค. วันถัดไปดวงจันทร์ผ่านใกล้ดาวหัวใจสิงห์ในกลุ่มดาวสิงโต

ฝนดาวตกอีตาคนแบกหม้อน้ำ ซึ่งมีจุดกระจายอยู่ใกล้ดาวอีตา (eta) ในกลุ่มดาวคนแบกหม้อน้ำ จะมีอัตราตกสูงสุดในสัปดาห์นี้ ฝนดาวตกนี้เกิดจากดาวหางแฮลลีย์ ปกติมีอัตราตกสูงสุดราววันที่ 5-7 พ.ค. ของทุกปี อยู่ที่ราว 55 ดวงต่อชั่วโมง แต่สามารถแปรผันได้ระหว่าง 40-85 ดวงต่อชั่วโมง

ธารสะเก็ดดาวของฝนดาวตกกลุ่มนี้ค่อนข้างกว้าง ช่วงที่ตกในระดับเกิน 30 ดวงต่อชั่วโมง จึงครอบคลุมหลายวัน จุดกระจายขึ้นเหนือขอบฟ้าในเวลาตี 2 เวลาที่มีโอกาสเห็นดาวตกได้มากที่สุดคือช่วงตี 4ตี 5 ในกรณีที่ท้องฟ้าเปิดโล่งทุกทิศ ไร้เมฆ และห่างไกลจากแสงไฟฟ้าในเมืองรบกวน คาดว่าช่วงเวลาดังกล่าวในเช้ามืดวันอังคารที่ 6 และวันพุธที่ 7 พ.ค. อาจนับได้ราว 30-40 ดวง