จักรวาลน่าพรั่นสะพรึง ชวนให้เราใคร่ครวญคำนึงถึงอัตตาตัวตน(ใหม่)

[SILA]

           น้ำแข็ง - ประกอบด้วยน้ำ, มีเทน, แอมโมเนีย และคาร์บอนไดออกไซด์ มีจุดหลอมเหลว
เพียงไม่กี่ร้อยเคลวิน เป็นองค์ประกอบส่วนใหญ่อยู่ในดาวบริวารของบรรดาดาวแก๊สยักษ์* รวมถึง
เป็นองค์ประกอบอยู่ในดาวยูเรนัสกับ ดาวเนปจูน (บางครั้งเรียกดาวทั้งสองนี้ว่า "ดาวน้ำแข็งยักษ์")
และ ในวัตถุขนาดเล็กจำนวนมากที่อยู่พ้นจากวงโคจรดาวเนปจูนออกไป
           แก๊ส - สสารที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ เช่นอะตอมไฮโดรเจน ฮีเลียม และแก๊สมีตระกูล(noble gases)
หรือ แก๊สเฉี่อย (inert gases) นั่นคือแก๊ส(ผู้ดี) ที่ไม่ค่อยทำปฏิกิริยากับธาตุอื่นๆ ประกอบด้วย ฮีเลียม,
นีออน,อาร์กอน,คริปทอน,ซีนอน และ เรดอน มักพบในย่านกึ่งกลางระบบสุริยะ เป็นส่วนประกอบส่วนใหญ่
ของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์

[SILA]

*ดาวแก๊สยักษ์ (Gas giant) หรือ ดาวเคราะห์โจเวียน (Jovian planet) คือ
ดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ที่มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นแก๊สไฮโดรเจน และฮีเลียม ในระบบสุริยะมี
ดาวแก๊สยักษ์ 4 ดวง คือ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และ ดาวเนปจูน

[SILA]

             นักดาราศาสตร์บางคนได้ทำการศึกษาและตั้งทฤษฎีว่า วงแหวนเหล่านี้มีกำเนิดขึ้น
เมื่อประมาณ 500 ล้านปีก่อน จากการที่ดวงจันทร์ของดาวเสาร์ถูกดาวหางพุ่งชนจนแตกกระจาย
แล้วแรงโน้มถ่วงของดาวเสาร์ขัดขวางไม่ให้เศษและสะเก็ดต่างๆ มารวมตัวกันได้อีก หรือ เกิดจาก
การที่ดาวจากบริเวณขอบนอกระบบสุริยะโคจรเข้าใกล้ดาวเสาร์แล้วถูกแรงโน้มถ่วงของดาวเสาร์
ทำลายจนแหลกแตกกระจาย

ภาพดาวเสาร์สวมวงแหวนจากยานสำรวจ Cassini

[SILA]

          จากรายงานของยานสำรวจพบว่า วงแหวนดาเสาร์มีเส้นผ่าศูนย์กลางราว 300,000 กม.
แต่มีความหนาไม่ถึง 1.5 กม. (เปรียบเทียบได้กับกระดาษแผ่นกว้างแต่แบบบาง) มีจำนวนมากกว่า
1,000 วง

ภาพจากยานสำรวจ Cassini บันทึกภาพวงแหวน A ในแสง ultraviolet สีฟ้าหมายถึงน้ำ(แข็ง)
ส่วนสีแดงหมายถึงฝุ่น(ที่ยังไม่ทราบองค์ประกอบชัดเจน) วงแดงในย่านวงสีฟ้าคือ ช่องว่าง Encke

[SILA]

         วงแหวนสว่างที่สุด เรียก(ตามลำดับการค้นพบ) ว่า วงแหวน A ถัดเข้าไป คือวงแหวน B
โดยมีช่องว่าง Cassini(Division) คั่น  ส่วนช่องว่างจางๆ ที่ส่วนนอกของวงแหวน A เรียกว่า
ช่องว่าง Encke ลึกเข้าไปเป็นวงแหวนสลัว C ทั้งสามวงนี้สามารถมองเห็นได้จากโลก

[SILA]

          ต่อมาได้มีการสำรวจพบวงแหวนใหม่เพิ่มขึ้นอีกคือ วงแหวน D ซึ่งอยู่ในสุดมองเห็นเลือนๆ,
วงแหวนชั้นนอกที่มีขนาดแคบๆ เรียกว่าวงแหวน F แล้วก็วงแหวน G ส่วนด้านนอกสุดเป็นวงแหวน
ขนาดกว้างแต่ลางเลือนนั่นคือ วงแหวน E

[SILA]

           ภายในช่องว่างต่างๆ ระหว่างวงแหวนมักมีดวงจันทร์ขนาดเล็กโคจรอยู่ โดยได้รับ
การยืนยันวงโคจรแล้ว 60 กว่าดวง  และ 50 กว่าดวงนี้มีชื่อตั้งให้แล้ว
           ดวงจันทร์เหล่านี้มักมีขนาดเล็กด้วยเส้นผ่าศูนย์กลางไม่กี่ไมล์ ในขณะที่บางดวงก็มี
ขนาดใหญ่มากอย่างเช่น ดวงที่ชื่อว่า Titan
           แรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ทำหน้าที่จัดระเบียบให้วงแหวนอยู่ในที่ทางและ ยังทำให้
เกิดช่องว่างระหว่างวงแหวนด้วย

[SILA]

           อำลาดาวเคราะห์สวมแหวนดวงนี้ด้วย ภาพถ่ายประกอบจากสามภาพของกล้อง Hubble
แสดงภาพ ดาวเสาร์สะท้อนแสงอินฟราเรดจากดวงอาทิตย์ แต่ละเฉดสีแสดงถึงความแตกต่างของ
ระดับความสูงและส่วนประกอบของชั้นเมฆที่คิดว่าเป็นผลึกน้ำแข็งแอมโมเนีย และ
           ในภาพยังสามารถมองเห็นดวงจันทร์บริวารสองดวง ได้แก่ Tethys ที่อยู่ตรงขอบดาวเสาร์
ด้านขวาบนกับ  Dione ทางด้านซ้ายล่าง

[SILA]

       ย้อนกลับไปก่อนหน้านี้ที่ได้แสดง เส้นทางลิขิตชีวิตของดาวฤกษ์ เช่น ดวงอาทิตย์ไปบ้างแล้ว
กล่าวคือ เมื่อดาวฤกษ์ย่างเข้าสู่ช่วงปลายอายุขัยจะกลายเป็นดาวยักษ์ ที่มีขนาดไหนขึ้นกับมวลของ
ดาวดวงนั้น
       โดยดาวฤกษ์มวลน้อย-ปานกลาง(ขนาด 0.6-10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์) จะกลายเป็น
ดาวแดงยักษ์
(ตามเส้นทางชราภาพสายบนของภาพ)

[SILA]

          ที่เรียกว่า แขนงดาวยักษ์อะซิมโทติก(asymptotic giant branch - AGB)
ซึ่งปรากฏอยู่ในย่านหนึ่งของไดอะแกรมแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์(Hertzsprung-Russell diagram - HRD)
ที่เป็นแผนภาพคู่ลำดับระหว่างสีของดาวฤกษ์กับความสว่างของดาว แสดงความสัมพันธ์ระหว่าง ค่าความส่อง
สว่างสัมบูรณ์ ความส่องสว่าง ประเภทของดาวฤกษ์ และอุณหภูมิของดาวฤกษ์ ชนิดต่างๆ

[SILA]

          ดาว AGB นี้ปรากฏรูปลักษณ์เป็น ดาวแดงยักษ์(red giant) ที่แกนกลางประกอบด้วย
คาร์บอนและออกซิเจน ห่อหุ้มด้วยเปลือกฮีเลียมที่ทำปฏิกิริยาฟิวชันสร้างคาร์บอน ชั้นถัดออกไป
เป็นไฮโดรเจนที่กำลังทำปฏิกิริยาฟิวชันสร้างฮีเลียม และ ชั้นนอกเป็นเปลือกขนาดใหญ่

[SILA]

            ดาวแขนงนี้จะมีการเปลี่ยนแปลงของความส่องสว่างและอุณหภูมิไต่ตาราง HRD ขึ้น, ลง
แล้วกลับขึ้นไปใหม่'แบบว่า' เกือบจะเป็นแนวเดียวกับเส้นดาวแดงยักษ์ของตัวเองก่อนหน้านั้น ตาม
ระยะเวลาที่ผ่านไปและตามการใช้เชื้อเพลิง นั่นคือ จากไฮโดรเจนที่ร่อยหรอแล้วต่อมามีการจุดติด
ปฏิกิริยาฟิวชั่นของฮีเลียม
            จึงเรียกดาวแบบนี้ว่า AGB ซึ่งคำ asymptotic นี้มาจากคณิตศาสตร์(ไทยใช้ศัพท์บัญญัติว่า
เชิงเส้นกำกับ) asymptote - เส้นที่เฉียดใกล้เส้นโค้งแต่ลากยาวแค่ไหนก็ไม่มีวันบรรจบกัน

ลักษณะ(เส้นกราฟ Horizontal) Asymptote

[SILA]

           ช่วงเวลาของ AGB แบ่งเป็น ระยะต้น(E-AGB) พลังงานของดาวมาจากฟิวชันของฮีเลียม
ดาวมีการขยายตัวออกไปกลายเป็นดาวยักษ์แดงอีกครั้ง จนหลังจากที่ฮีเลียมถูกใช้จนหมด ดาวก็จะ
เริ่มเข้าสู่ระยะ Thermally Pulsing TP-AGB ที่ดาวจะใช้พลังงานจากฟิวชั่นของไฮโดรเจนในชั้น
เปลือกที่ห่อหุ้มชั้นฮีเลียมที่หมดพลังงานไปแล้ว
           อย่างไรก็ดี เมื่อเวลาผ่านไป 10,000 ถึง 100,000 ปี ชั้นเปลือกฮีเลียมอาจจุดติดขึ้นมาอีก
ส่วนชั้นเปลือกไฮโดรเจนดับไป กระบวนการนี้เรียกว่า helium shell flash หรือ "thermal pulse"
นั่นเอง

[SILA]

           ช่วงปลายอายุขัยของดาวที่แปรสภาพไปเป็นดาวยักษ์(หรือดาวยักษ์ใหญ่) นี้ ดาวได้สูญเสีย
สมดุลระหว่างแรงโน้มถ่วงกับแรงดันจากปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ภายใน
           ความไร้เสถียรปรากฏให้เห็นเป็นการลุกจ้าที่ผิวดาว ผลจากสนามแม่เหล็กของดาว, การขยายตัว
ออกและยุบเข้าของบรรยากาศ หรือ การระเบิดออกจากภายในดาว ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความสว่าง
ของดาว เราเรียกดาวเหล่านี้ว่า ดาวแปรแสง(variable star)

[SILA]

           ดาวชราชนิด AGB นี้จะกลายเป็นดาวแปรแสงคาบยาว (long-period variable star
นั่นคือ ดาวที่มีความสว่างเปลี่ยนแปลงอย่างมาก จากความเปลี่ยนแปลงของคุณสมบัติทางกายภาพ
ภายในดาวเอง โดยที่ดาวชนิดนี้จะมีช่วงการเปลี่ยนแปลงโชติมาตรหรืออันดับความสว่างค่อนข้างมาก
คาบการแปรแสงอาจยาวนานตั้งแต่ 2-3 เดือนไปจนถึง 2 ปี )
          และ มีการสูญเสียมวลจำนวนมหาศาลไปในรูปของลมดาวฤกษ์(stellar wind) โดยดาวอาจ
สูญเสียมวลถึง 50-70% ไปในระหว่างระยะ AGB นี้ ปริมาณมวลที่สูญเสียไปทางลมดาวฤกษ์นี้มีส่วน
กำหนดชะตากรรมของดาวดวงนั้น นั่นคือ ดาวที่มีมวลปานกลางได้กลายไปเป็นดาวแคระขาวแทนที่จะ
ระเบิดออกเป็นซูเปอร์โนวา เพราะว่าได้สูญเสียมวลออกมากไปจากลมดาวฤกษ์แล้ว