15 พ.ย. เวลา 13:14 • การศึกษา

10 ความน่าอัศจรรย์ของ "วงแหวนดาวเสาร์" อัญมณีแห่งระบบสุริยะ

ดาวเสาร์ (Saturn) มักถูกขนานนามว่าเป็น "อัญมณีแห่งระบบสุริยะ" (The Jewel of the Solar System) และเหตุผลสำคัญก็คือ "วงแหวน" (Rings) อันงดงามตระการตาที่ไม่มีดาวเคราะห์ดวงใดเทียบได้ แต่วงแหวนเหล่านี้ไม่ได้เป็นเพียงแถบแสงสวยงามบนท้องฟ้า มันเต็มไปด้วยความลึกลับซับซ้อนและความจริงที่น่าทึ่ง
นี่คือ 10 ความน่าอัศจรรย์ของวงแหวนดาวเสาร์ที่จะทำให้คุณมองมันไม่เหมือนเดิมอีกต่อไป
1. บางเฉียบอย่างไม่น่าเชื่อ (Incredibly Thin)
แม้ว่าวงแหวนจะแผ่ขยายออกไปกว้างหลายแสนกิโลเมตร แต่ความหนาเฉลี่ยของมันกลับน้อยมาก โดยทั่วไปหนาเพียงประมาณ 10 ถึง 20 เมตรเท่านั้น บางจุดอาจหนาถึง 1 กิโลเมตร แต่เมื่อเทียบสัดส่วนกับความกว้างแล้ว มันบางยิ่งกว่าใบมีดโกนเสียอีก หากย่อส่วนวงแหวนให้มีขนาดเท่าสนามฟุตบอล ความหนาของมันจะบางยิ่งกว่ากระดาษแผ่นเดียว
2. ไม่ใช่แผ่นทึบ แต่คือ "ก้อนน้ำแข็ง" (Made of Icy Particles)
เมื่อมองจากไกลๆ วงแหวนอาจดูเหมือนแผ่นจานทึบ แต่จริงๆ แล้วมันประกอบด้วยอนุภาคจำนวนมหาศาลนับพันล้านชิ้นที่โคจรอยู่รอบดาวเสาร์ อนุภาคเหล่านี้กว่า 99% คือ น้ำแข็ง (Water Ice) ที่ปนเปื้อนด้วยฝุ่นและหินเล็กน้อย ขนาดของมันมีตั้งแต่เล็กเท่าเม็ดฝุ่นไปจนถึงใหญ่เท่าบ้านหรือภูเขาลูกเล็กๆ
3. "อ่อนวัย" กว่าที่คิด (Surprisingly Young)
เดิมทีนักดาราศาสตร์เคยเชื่อว่าวงแหวนเกิดพร้อมกับดาวเสาร์เมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน แต่ข้อมูลล่าสุดจากยานอวกาศแคสสินี (Cassini) ที่พุ่งชนดาวเสาร์ในปี 2017 ชี้ให้เห็นว่าวงแหวนเหล่านี้มีอายุ "อ่อนวัย" กว่ามาก โดยอาจมีอายุเพียง 10 ล้าน ถึง 100 ล้านปี เท่านั้น ซึ่งในทางดาราศาสตร์ถือว่าเพิ่งเกิดได้ไม่นาน
4. อาจเกิดจาก "ดวงจันทร์" ที่แตกสลาย (A Moon's Remains)
ทฤษฎีที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดเกี่ยวกับต้นกำเนิดของวงแหวน คือ มันคือซากที่หลงเหลือจาก ดวงจันทร์น้ำแข็ง ขนาดใหญ่ (หรืออาจจะหลายดวง) ที่โคจรเข้าใกล้ดาวเสาร์มากเกินไปจนถูกแรงโน้มถ่วงมหาศาล (ที่เรียกว่า "ขีดจำกัดโรช" หรือ Roche Limit) ฉีกร่างจนแตกสลายกลายเป็นเศษเล็กเศษน้อย
5. มันกำลัง "หายไป" (They Are Disappearing)
นี่คือความจริงที่น่าใจหายที่สุด วงแหวนดาวเสาร์ไม่ได้คงอยู่ตลอดไป! แรงโน้มถ่วงและสนามแม่เหล็กของดาวเสาร์กำลังดึงอนุภาคน้ำแข็งในวงแหวนให้ตกลงสู่ชั้นบรรยากาศของดาวอย่างต่อเนื่องในปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "ฝนวงแหวน" (Ring Rain)
6. มี "วันหมดอายุ" (An Expiration Date)
จากอัตราการ "ร่วงหล่น" ในข้อ 5 นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าวงแหวนดาวเสาร์อาจจะ หายไปทั้งหมดภายในเวลาอีก 100 ล้านปีข้างหน้า (บางการศึกษาอาจให้เวลาถึง 300 ล้านปี) แม้จะฟังดูนานมากสำหรับมนุษย์ แต่ในระดับจักรวาล นี่คือช่วงเวลาสั้นๆ เราโชคดีอย่างเหลือเชื่อที่ได้เกิดมาในยุคที่มันยังคงส่องสว่างงดงามที่สุด
7. มี "ดวงจันทร์ผู้เลี้ยงแกะ" คอยดูแล (Shepherd Moons)
วงแหวนบางวง (โดยเฉพาะวงแหวน F ที่บิดเกลียว) มีขอบเขตที่คมชัดและไม่กระจายตัวออกไป เพราะมีอิทธิพลจากดวงจันทร์ขนาดเล็กที่โคจรขนาบข้าง คอย "ต้อน" อนุภาคไม่ให้หลุดออกไป ดวงจันทร์เหล่านี้จึงถูกเรียกว่า "ดวงจันทร์ผู้เลี้ยงแกะ" (Shepherd Moons) ที่โดดเด่นคือ โพรมีธีอุส (Prometheus) และ แพนดอรา (Pandora)
8. กว้างเกือบเท่าระยะทางไปดวงจันทร์ (Immensely Wide)
แม้จะบาง แต่ก็กว้างมาก! ระบบวงแหวนหลักทอดยาวกว่า 282,000 กิโลเมตร หากนำวงแหวนไปวางระหว่างโลกกับดวงจันทร์ (ระยะทางเฉลี่ย 384,400 กม.) มันจะกินพื้นที่ไปถึง 3 ใน 4 ของระยะทางนั้นเลยทีเดียว
9. ปรากฏการณ์ "ซี่ล้อ" ปริศนา (Mysterious Spokes)
ยานวอยเอจเจอร์และแคสสินีได้ถ่ายภาพปรากฏการณ์ประหลาดที่เรียกว่า "ซี่ล้อ" (Spokes) ซึ่งเป็นรอยมืดหรือสว่างที่เคลื่อนที่ไปตามวงแหวน B รอยเหล่านี้คืออนุภาคฝุ่นละเอียดที่ลอยตัวขึ้นเหนือระนาบวงแหวน คาดว่าเกิดจากปฏิกิริยาระหว่างพลาสมากับสนามแม่เหล็กของดาวเสาร์ และมักจะปรากฏขึ้นในช่วงที่ดาวเสาร์เข้าใกล้ช่วงวิษุวัต (Equinox)
10. กาลิเลโอเคยนึกว่าเป็น "หู" (Galileo's "Ears")
เมื่อ กาลิเลโอ กาลิเลอี (Galileo Galilei) ส่องกล้องโทรทรรศน์ไปยังดาวเสาร์ครั้งแรกในปี 1610 เขางุนงงมาก กล้องโทรทรรศน์ในยุคนั้นมีความละเอียดต่ำ ทำให้เขาเห็นดาวเสาร์เหมือนมี "หู" สองข้าง หรือ "ดวงจันทร์บริวาร" สองดวงขนาบข้าง เขาไม่สามารถอธิบายได้ว่ามันคืออะไร จนกระทั่ง คริสเตียน ฮอยเกนส์ (Christiaan Huygens) ในปี 1655 ที่เสนอว่ามันคือ "วงแหวน" ที่ล้อมรอบดาว
วงแหวนดาวเสาร์ไม่ได้เป็นเพียงสัญลักษณ์ของความงามในอวกาศ แต่ยังเป็น "ห้องทดลอง" ทางฟิสิกส์ขนาดมหึมาที่กำลังเปลี่ยนแปลงและวิวัฒนาการอยู่ตลอดเวลา การที่เรารู้ว่าความงามนี้เป็นสิ่งชั่วคราวและจะจางหายไปในที่สุด ก็ยิ่งทำให้การศึกษาและการชื่นชมมันในยุคของเราเป็นสิ่งที่พิเศษมากยิ่งขึ้น
โฆษณา