นักดาราศาสตร์ค้นพบวัตถุที่อยู่ห่างไกลที่สุดในระบบสุริยะของเรา

(ภาพจาก https://carnegiescience.edu/news/discovered-most-distant-solar-system-object-ever-observed)

เอกภพนี้กว้างใหญ่เหลือเกินสุดที่มนุษย์จะจินตนาการได้ เปรียบดังกบที่อยู่ในสระน้ำไม่อาจจินตนาการถึงความกว้างใหญ่ของมหาสมุทรได้ แค่ดาวแอลฟาคนครึ่งม้า (Alpha Centauri) ดาวฤกษ์ดวงถัดไปที่ใกล้กับดวงอาทิตย์ของเราที่สุดยังห่างไป 4.37 ปีแสง หมายความว่าต่อให้เรามียานอวกาศเดินทางด้วยความเร็วแสง ยังต้องใช้เวลาหลายปี แต่ด้วยเทคโนโลยีที่มีในปัจจุบันยานของเรายังห่างกับความเร็วแสงมากนัก หรือจากข้อมูลการค้นพบใหม่ล่าสุด เราค้นพบวัตถุที่ห่างไกลที่สุดในระบบสุริยะของเราและมันก็อยู่ห่างจากโลกของเรามากเหลือเกิน


การค้นพบครั้งนี้ถูกประกาศเมื่อวันที่ 17 ธันวาคม ค.ศ. 2018 โดย International Astronomical Union’s Minor Planet Center สิ่งที่ค้นพบมันมีชื่อเรียกว่า 2018VG18 หรือชื่อเล่นของมันคือ Farout แปลตรงตัวว่าไกลออกไปข้างนอก นี่เป็นครั้งแรกที่ค้นพบวัตถุในระบบสุริยะที่ไกลมากกว่าเป็น 100 เท่าของระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ การค้นพบครั้งนี้เป็นผลงานร่วมกันของนักดาราศาสตร์หลายคน


Farout นี้ห่างจากศูนย์กลางของระบบสุริยะคือดวงอาทิตย์ของเราไกลเหลือเกินคือประมาณ 120 หน่วยดาราศาสตร์ หรือภาษาอังกฤษคือ astronomical unit (AU) ที่ซึ่ง 1 หน่วยดาราศาสตร์นิยามเป็นระยะทางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ เพื่อที่จะให้เราพอเห็นภาพ ดาวพลูโตอดีตดาวเคราะห์ชื่อดังของระบบสุริยะเราที่ตอนนี้กลายเป็นดาวเคราะห์แคระ (dwarf planet) ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 34 AU ส่วนวัตถุในระบบสุริยะที่ไกลที่สุดเป็นอันดับที่สองคือ อีรีส (Eris) อยู่ที่ประมาณ 96 AU


การค้นพบ Farout เป็นผลความสำเร็จส่วนหนึ่งของทีมนักดาราศาสตร์ที่มุ่งเน้นในการค้นหาวัตถุในระบบสุริยะที่อยู่ไกลมากๆ ซึ่งในเดือนตุลาคม ค.ศ. 2018 ทีมนักดาราศาสตร์กลุ่มเดียวกันนี้เองได้ค้นพบ 2015 TG387 หรือชื่อเล่นว่า กอบลิน (The Goblin) วัตถุระยะไกลในระบบสุริยะที่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 80 AU และที่น่าสนใจก็คือวงโคจรของมันดูคล้ายกับได้รับผลกระทบจากดาวเคราะห์ดวงใหญ่ที่เรายังหาไม่พบหรือเราเรียกดาวเคราะห์นี้ว่า Planet X


ย้อนกลับไปปี ค.ศ. 2014 ทีมนักดาราศาสตร์กลุ่มเดียวกันนี้ค้นพบวัตถุระยะไกลในระบบสุริยะ ชื่อว่า 2012 VP113 หรือชื่อเล่นว่า ไบเดน (Biden) ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 84 AU ทั้ง The Goblin และ Biden อยู่แสนไกลไม่ใกล้กับดาวเคราะห์ดวงใหญ่ของระบบสุริยะเช่นดาวพฤหัสบดี มันจึงแทบไม่ได้รับแรงดึงดูดอย่างมีนัยสำคัญกับดาวเคราะห์เหล่านี้ นั่นหมายความว่าวัตถุห่างไกลในระบบสุริยะเหล่านี้ เราสามารถสังเกตการเคลื่อนที่ของพวกมันแล้วตรวจสอบดูว่าเกิดอะไรขึ้นในบริเวณพื้นที่ห่างไกลของระบบสุริยะ น่าเสียดายที่เรายังไม่รู้การโคจรของ Farout อย่างแน่ชัด เราจึงไม่รู้ว่าการเคลื่อนที่ของมันมีสัญญาณว่าได้รับอิทธิพลจาก Planet x หรือไม่


Farout นั้นเป็นวัตถุอยู่แสนไกลในระบบสุริยะ เคลื่อนที่ช้ามาก อาจจะต้องใช้เวลามากกว่า 1 000 ปีในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ครบ 1 รอบ และเพราะมันอยู่แสนไกลจึงอาจจะต้องใช้เวลาอีกนานเพื่อเข้าใจวงโคจรของมัน แต่ในอดีตนั้นเราพบว่าวัตถุส่วนใหญ่ที่อยู่ไกลในระบบสุริยะ มักมีสิ่งหนึ่งที่คล้ายกันคือพวกมันเหมือนได้รับอิทธิพลแรงดึงดูดจากดาวเคราะห์ดวงใหญ่ที่เรายังไม่รู้จัก
 

กล้องโทรทรรศน์ซูบารุถ่ายภาพ Farout (ลูกศรสีเขียวชี้) โคจรไปทางขวาในรูปเล็กน้อยโดยที่ฉากหลังเป็นดาวฤกษ์และกาแล็กซีต่างหยุดนิ่งไม่เคลื่อนที่ ทั้งสองภาพถ่ายห่างกัน เป็นระยะเวลา 1 ชั่วโมง
(ภาพจาก https://gizmodo.com/astronomers-just-discovered-farout-the-most-distant-kn-1831152968)

รูปถ่ายที่ค้นพบ Farout นั้นถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์ชื่อซูบารุ (Subaru) มีขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางหน้ากล้อง 8 เมตร ตั้งอยู่ที่มลรัฐฮาวาย ประเทศสหรัฐอเมริกา ถ่ายเมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน ค.ศ. 2018 ต่อมาพวกเขาจึงได้หลักฐานเพิ่มเติมยืนยัน พวกเขาสามารถพบเห็น Farout อีกเป็นครั้งที่ 2 แต่ครั้งนี้กล้องที่ค้นพบเป็นคนละอันกับที่มีการค้นพบครั้งแรก เป็นการค้นพบในเดือนธันวาคมโดยกล้องโทรทรรศน์แมกเจลแลน (Magellan) ที่ Carnegie’s Las Campanas Observatory ตั้งอยู่ในประเทศชิลี ในการพบเห็นครั้งนี้ได้รายละเอียดเพิ่มเติมคือ Farout มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 500 กิโลเมตร ลักษณะเป็นทรงกลม คล้ายเป็นดาวเคราะห์แคระ มีสีออกโทนชมพูคล้ายกับเป็นวัตถุที่มีน้ำแข็งปริมาณมาก

(ภาพจาก https://space-facts.com/oort-cloud/)

การค้นพบ Farout เป็นสิ่งสำคัญ เพราะมันเป็นวัตถุที่มีขนาดใหญ่และสามารถตรวจจับเป็นวัตถุเอกเทศได้ แต่เพื่อให้เห็นภาพกว้างๆ เราต้องกล่าวถึงสิ่งอื่นๆอีก จากดวงอาทิตย์ถึงบริเวณที่ตั้งของดาวเคราะห์ดวงใหญ่ 8 ดวงในระบบสุริยะ ตรงนี้คือบริเวณของดาวเคราะห์ ถัดออกไปอีกเราเรียกว่าแถบไคเปอร์ (Kuiper Belt) หมายถึงบริเวณที่ถัดจากดาวเนปจูนออกไป เป็นแผ่นแบนโดยรอบกลม ซึ่ง Farout ก็จัดว่าอยู่ในบริเวณนี้ แถบไคเปอร์มีวัตถุที่เป็นก้อนน้ำแข็งจำนวนมากโคจรรอบดวงอาทิตย์ เราเชื่อว่าบริเวณนี้เป็นแหล่งกำเนิดของดาวหางคาบสั้น ถัดออกไปอีกเราเรียกบริเวณนี้ว่า เมฆออร์ต (Oort cloud) ตั้งตามชื่อนักดาราศาสตร์ ยัน แฮ็นดริก ออร์ต บริเวณนี้ห่างจากดวงอาทิตย์ไปประมาณ 50 000 – 100 000 AU เป็นชั้นเมฆในอวกาศที่ล้อมรอบระบบสุริยะอยู่เป็นทรงกลม เต็มไปด้วยก้อนน้ำแข็งสกปรกจำนวนมาก ซึ่งน้ำแข็งเหล่านี้เป็นดังฟอสซิลแช่แข็งไม่ถูกแตะต้องตั้งแต่ยุคการกำเนิดของระบบสุริยะ เมฆออร์ตยังเป็นแหล่งกำเนิดของดาวหางอีกด้วย


ในปี ค.ศ. 2006 น่าเสียใจที่พลูโตถูกประกาศลดสถานะให้เป็นดาวเคราะห์แคระ แต่ดูเหมือนว่า ณ ที่ห่างไกลในระบบสุริยะนั่น พลูโตไม่ได้โดดเดี่ยวเดียวดาย คงมีเพื่อนมากมายและ Farout ก็เป็นหนึ่งในนั้น แต่แค่อาจจะอยู่ห่างไกลอีกไปสักหน่อย (Farout ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 3 เท่าของระยะทางที่ดาวพลูโตห่างจากดวงอาทิตย์) 

 

เรียบเรียงโดย

ณัฐพล โชติศรีศุภรัตน์
ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ

• [1] https://www.space.com/42755-farout-farthest-solar-system-object-discovery.html
• [2] https://carnegiescience.edu/news/discovered-most-distant-solar-system-object-ever-observed
• [3] https://gizmodo.com/astronomers-just-discovered-farout-the-most-distant-kn-1831152968
• [4] https://space-facts.com/oort-cloud/
• [5] http://www.sunflowercosmos.org/160-oort_cloud.html