ถาม-ตอบเกี่ยวกับลูกไฟบนท้องฟ้า

โดย...วรเชษฐ์ บุญปลอด

ลูกไฟที่ปรากฏเหนือท้องฟ้าเมื่อเช้าวันจันทร์ที่ 7 ก.ย. 2558 ทำให้คนจำนวนมากให้ความสนใจและมีคำถามมากมายเกี่ยวกับปรากฏการณ์ดังกล่าว ต่อไปนี้เป็นคำถาม-คำตอบ ซึ่งรวบรวมได้จากเว็บไซต์ขององค์การดาวตกสากลและสมาคมดาวตกอเมริกัน รวมทั้งข้อมูลเบื้องต้นของปรากฏการณ์เมื่อวันที่ 7 ก.ย. ซึ่งเผยแพร่บนเว็บไซต์ขององค์การนาซา

ลูกไฟคืออะไร

ลูกไฟเป็นชื่อเรียกปรากฏการณ์ที่เกิดแสงสว่างวาบบนท้องฟ้าแบบเดียวกับดาวตกทั่วไป แต่มีความสว่างมากเป็นพิเศษ โดยปกติหมายถึงดาวตกที่สว่างใกล้เคียงดาวศุกร์หรือสว่างกว่าดาวศุกร์ขึ้นไป ดาวตกที่เราเห็นบนท้องฟ้า เมื่ออยู่ในอวกาศเรียกว่าสะเก็ดดาว (Meteoroid) เมื่อเข้าสู่บรรยากาศเรียกว่าดาวตก (Meteor) หากสว่างมากเรียกว่าลูกไฟ (Fireball) และหากมีลักษณะของการแตกระเบิดกลางอากาศด้วยจะเรียกว่าดาวตกชนิดระเบิด หรือโบไลด์ (Bolide) ซึ่งบางครั้งมีเสียงดัง ส่วนซากของสะเก็ดดาวที่บางครั้งหลงเหลือลงมาถึงพื้นดินเรียกว่าอุกกาบาต (Meteorite)

ลูกไฟเกิดบ่อยแค่ไหน

แต่ละวันมีลูกไฟเกิดขึ้นบนท้องฟ้าทั่วโลกหลายพันดวง เกือบทั้งหมดเกิดขึ้นเหนือมหาสมุทรและพื้นที่ห่างไกลชุมชน หลายดวงเกิดในเวลากลางวันซึ่งทำให้มองไม่เห็นหรือสังเกตเห็นได้ยาก ดวงที่เกิดในเวลากลางคืน ส่วนใหญ่ไม่มีใครเห็น เนื่องจากคนมักอยู่ในอาคารบ้านเรือน และไม่ได้เฝ้ามองท้องฟ้าตลอดเวลา

จำนวนลูกไฟแปรผันเป็นทวีคูณตามความสว่าง ลูกไฟที่สว่างน้อยพบบ่อยกว่าลูกไฟที่สว่างมาก นักดาราศาสตร์บอกความสว่างของวัตถุท้องฟ้าด้วยโชติมาตร ยิ่งมีค่าน้อยยิ่งสว่าง ดาวศุกร์มีโชติมาตร -4 ดวงจันทร์เต็มดวงมีโชติมาตร -13 นักดูดาวที่เฝ้ามองท้องฟ้ามีโอกาสเห็นลูกไฟที่สว่างตั้งแต่โชติมาตร -6 ได้ราวหนึ่งดวงในทุกๆ 200 ชั่วโมง ของการสังเกตการณ์ ขณะที่ลูกไฟที่สว่างใกล้เคียงดาวศุกร์พบได้ราวหนึ่งดวงในทุกๆ 20 ชั่วโมง การสังเกตการณ์

สิ่งที่ลูกไฟทิ้งไว้บนท้องฟ้าคืออะไร

ลูกไฟที่เกิดในเวลากลางคืนอาจทิ้งสิ่งที่ดูเหมือนควันค้างไว้บนท้องฟ้า เป็นโมเลกุลอากาศโดยรอบซึ่งถูกกระตุ้นจากการเคลื่อนที่ของสะเก็ดดาว เมื่อคายพลังงานทำให้เกิดการเรืองแสงค้างบนท้องฟ้าอยู่ได้นานหลายวินาทีจนถึงหลายนาที เกิดขึ้นที่ระดับความสูงจากพื้นดิน 80 กิโลเมตรขึ้นไป และมักเกิดกับลูกไฟที่มีความเร็วสูง

ลูกไฟที่สว่างกว่าโชติมาตร -6 สามารถมองเห็นได้ในเวลากลางวัน อาจทิ้งควันค้างไว้บนท้องฟ้านานหลายนาที ควันนี้มีลักษณะคล้ายคอนเทรล (Contrail) ซึ่งปรากฏตามแนวการเคลื่อนที่ของเครื่องบิน ควันที่เกิดตามแนวของดาวตกเป็นอนุภาคที่หลุดออกมาจากสะเก็ดดาวในระหว่างกระบวนการเสียดกร่อนขณะสะเก็ดดาวเสียดสีกับบรรยากาศ ไม่ใช่กระบวนการเรืองแสง จึงต่างจากสิ่งที่เห็นในเวลากลางคืน และเกิดที่ระดับความสูงต่ำกว่า 80 กิโลเมตร

มีโอกาสมากแค่ไหนที่จะเหลือชิ้นส่วนตกบนพื้นดินเป็นก้อนอุกกาบาต

ลูกไฟที่สว่างราวโชติมาตร -8 ถึง -10 ขึ้นไป มีโอกาสจะเหลือซากเป็นอุกกาบาต แต่มีปัจจัยอื่นประกอบด้วย คือ สะเก็ดดาวที่เข้ามาต้องมีกำเนิดจากดาวเคราะห์น้อย ซึ่งมีความแข็งทนทานกว่าสะเก็ดดาวที่เกิดจากดาวหาง และขณะเข้าสู่บรรยากาศต้องมีความเร็วต่ำ ดาวตกทั่วไปมีความเร็วต่างกันไป ปกติอยู่ในช่วง 11-72 กิโลเมตร/วินาที การศึกษาดาวตกจากภาพถ่ายแสดงว่าลูกไฟที่ยังคงส่องแสงเมื่ออยู่ต่ำกว่า 20 กิโลเมตร มีโอกาสมากขึ้นที่จะเหลือซากเป็นอุกกาบาต นักดาราศาสตร์ประเมินว่าทั่วโลกในแต่ละวันมีสะเก็ดดาวตกมาเป็นอุกกาบาตราว 10-50 ลูก แต่มีโอกาสน้อยมากที่จะตกบนพื้นดินและใกล้ที่อยู่อาศัย

เรารู้อะไรบ้างเกี่ยวกับลูกไฟเมื่อวันที่ 7 ก.ย. 2558

ในวันที่เกิดเหตุการณ์และหลังจากนั้นอีกหลายวัน นอกจากคลิปวิดีโอและภาพถ่าย เราไม่ทราบข้อมูลในเชิงดาราศาสตร์มากนักเกี่ยวกับลูกไฟที่ปรากฏให้เห็นได้ในหลายพื้นที่ของประเทศ ต่อมาเว็บไซต์เกี่ยวกับวัตถุที่เคลื่อนเข้าใกล้โลกขององค์การนาซา neo.jpl.nasa.gov ได้เผยแพร่ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับลูกไฟดวงนี้ โดยได้รับมาจากหน่วยงานทางทหาร ซึ่งมีดาวเทียมและเครื่องมือที่คอยตรวจจับเหตุระเบิดในบรรยากาศ

ข้อมูลดังกล่าวระบุว่าลูกไฟดวงนี้สว่างที่สุดเมื่อวันที่ 7 ก.ย. 2558 เวลา 08.41.19 ตามเวลาประเทศไทย ขณะนั้นลูกไฟอยู่สูงจากพื้นดิน 29.3 กิโลเมตร เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสัมพัทธ์ 21 กิโลเมตร/วินาที มีพิกัดอยู่ที่ละติจูด 14.5 องศาเหนือ ลองจิจูด 98.9 องศาตะวันออก เมื่อดูแผนที่ ตำแหน่งนี้เป็นพื้นที่ป่าใกล้อุทยานแห่งชาติ อยู่บริเวณ อ.ศรีสวัสดิ์ จ.กาญจนบุรี

ลูกไฟเคลื่อนที่จากทิศตะวันออกไปทางทิศตะวันตก ตรงข้ามกับทิศการหมุนของโลก แสดงว่าเคลื่อนมาจากทิศทางของดวงอาทิตย์และมีความลาดชันต่ำ คล้ายแนวการเคลื่อนที่ของลูกไฟที่เห็นได้ในรัสเซียเมื่อวันที่ 15 ก.พ. 2556 (ภาพจากวิดีโอที่ถ่ายจากกรุงเทพฯ ดูเหมือนอยู่ในแนวตั้งฉากกับพื้นดิน ซึ่งเป็นเพียงมุมมองในเชิงทัศนมิติ) จากความสูงเหนือพื้นดินคำนวณได้ว่าลูกไฟดวงนี้สามารถมองเห็นได้เป็นบริเวณกว้างในรัศมีราว 600 กิโลเมตร

ข้อมูลจากนาซาระบุด้วยว่าลูกไฟเมื่อวันที่ 7 ก.ย. มีพลังงานของการระเบิดเทียบเท่าระเบิดทีเอ็นทีหนัก 3.9 กิโลตัน ซึ่งยังนับว่าน้อยมากเมื่อเทียบกับเหตุการณ์ในรัสเซีย ซึ่งมีพลังงานเทียบเท่าระเบิดทีเอ็นทีหนักราว 440 กิโลตัน ข้อมูลไม่ได้ระบุถึงขนาดของสะเก็ดดาวก่อนเข้าบรรยากาศ แต่จากงานวิจัยของปีเตอร์ บราวน์ สะเก็ดดาวหรือดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กที่ก่อให้เกิดลูกไฟเมื่อวันที่ 7 ก.ย. อาจมีขนาดประมาณ 3-4 เมตร พบได้ทั่วโลกราว 1-2 ดวง/ปี ขณะนี้ เราไม่ทราบว่ามีความเป็นไปได้มากน้อยเพียงใดที่จะมีชิ้นส่วนสะเก็ดดาวตกลงมาเป็นอุกกาบาต แต่หากมีก็คงตามหาได้ยาก เนื่องจากคาดว่าจุดตกน่าจะอยู่ในพื้นที่ป่าบนทิวเขา

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า (13–20 ก.ย.)

เวลาหัวค่ำมีดาวพุธและดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์สว่างสองดวงที่เห็นได้บนท้องฟ้าด้านทิศตะวันตก สัปดาห์นี้เป็นช่วงสุดท้ายที่มีโอกาสเห็นดาวพุธ เนื่องจากดาวพุธเคลื่อนเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้นทุกวัน ปรากฏอยู่ใกล้ขอบฟ้าในช่วงหลังดวงอาทิตย์ไม่นาน ดาวเสาร์อยู่ในกลุ่มดาวคันชั่ง ติดกับกลุ่มดาวแมงป่อง ตกลับขอบฟ้าในเวลาประมาณ 4 ทุ่ม

ดาวศุกร์ ดาวอังคาร และดาวพฤหัสบดี ปรากฏบนท้องฟ้าทิศตะวันออกในเวลาเช้ามืด ดาวศุกร์อยู่ในกลุ่มดาวปู สังเกตเห็นได้ง่ายเนื่องจากสว่างมาก ดาวอังคารและดาวพฤหัสบดีอยู่ในกลุ่มดาวสิงโต มีตำแหน่งต่ำใกล้ขอบฟ้ามากกว่าดาวศุกร์ ดาวอังคารสว่างน้อยที่สุดในสามดวงนี้ ปลายเดือน ก.ย.จะเคลื่อนเข้าใกล้ดาวหัวใจสิงห์ ซึ่งเป็นดาวสว่างที่สุดในกลุ่มดาวสิงโต

จันทร์ดับในวันที่ 13 ก.ย. ดวงจันทร์เคลื่อนมาอยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ บางส่วนของเงาดวงจันทร์ทอดยาวมาตกที่ผิวโลก เกิดสุริยุปราคาบางส่วน ซึ่งเป็นครั้งที่สองและครั้งสุดท้ายของปี ประเทศไทยไม่เห็นสุริยุปราคาในวันนี้ พื้นที่ที่เห็นได้คือตอนใต้ของทวีปแอฟริกา บางส่วนของแอนตาร์กติกา และตอนใต้ของมหาสมุทรอินเดีย

หลังจันทร์ดับจะเข้าสู่ข้างขึ้น ค่ำวันที่ 15 ก.ย. ดวงจันทร์เสี้ยวอยู่ทางขวามือเยื้องไปทางด้านบนของดาวพุธ แต่อยู่ใกล้ขอบฟ้าจนอาจสังเกตได้ยาก วันถัดไปดวงจันทร์ผ่านใกล้ดาวรวงข้าวในกลุ่มดาวหญิงสาวที่ระยะ 5 องศา ค่ำวันที่ 19 ก.ย. จันทร์เสี้ยวอยู่สูงเหนือดาวเสาร์ที่ระยะ 4 องศา จากนั้นดวงจันทร์จะสว่างครึ่งดวงในต้นสัปดาห์ถัดไป