ดาวหาง (Comets)

ดาวหาง (Comets)

ดาวหางเป็นวัตถุขนาดเล็กในระบบสุริยะที่รู้จักตั้งแต่สมัยโบราณ เนื่องจากดาวหางเมื่อเดินทางเข้าใกล้ดวงอาทิตย์จะปรากฏเป็นหางยาวสังเกตเห็นได้ง่าย ได้มีการบันทึกถึงการเห็นดาวหาง Halley เมื่อ 240 ปีก่อนคริสตกาล และอาจเป็นดาวหางที่สว่างไสวมากที่สังเกตเห็นเมื่อ 466 ปีก่อนคริสตกาล

Comet มาจากภาษาลาติน stella cometa ซึ่งแปลว่า hairy star

ในปี 1995 มีดาวหาง 878 ดวงที่ถูกจัดแบ่งและคำนวณวงโคจร ในจำนวนนี้มี 184ดวง ที่เป็นดาวหางที่มีวงโคจรเป็นคาบ ซึ่งมีคาบของการโคจรน้อยกว่า 200 ปี และยังมีอีกบางส่วนที่คาดว่าเป็นดาวหางที่มีวงโคจรเป็นคาบ แต่ยังไม่สามารถคำนวณคาบของการโคจรที่แน่นอนได้ เนื่องจากข้อมูลยังไม่เพียงพอ

ดาวหางซึ่งในบางครั้งเรียกว่า ก้อนหิมะสกปรก (dirty snowballs) อันเนื่องจากว่าดาวหางเป็นส่วนผสมของน้ำและก็าซที่แข็งตัว รวมกับฝุ่นที่หลงเหลือจากการเกิดดวงดาวต่างๆ ในขณะที่เกิดระบบสุริยะ ซึ่งเป็นตัวอย่างที่น่าสนใจที่ใช้ในการศึกษาถึงประวัติความเป็นมาของระบบสุริยะ

ดาวหางประกอบด้วยส่วนต่างๆดังนี้ดาวหางประกอบด้วยส่วนต่างๆดังนี้ • 1. Nucleus เป็นแกนกลางของดาวหางที่เป็นของแข็ง รูปร่างไม่แน่นอน มักมีสีดำ และมีความเสถียร ประกอบด้วยน้ำแข็งและก๊าซแข็ง (ซึ่งอาจเป็น คาร์บอนไดออกไซต์ แอมโมเนีย หรือมีเทน) มีฝุ่นซึ่งเป็นสารประกอบซิลิเกตหรือคาร์บอน และของแข็งอื่นๆอีกเล็กน้อย ในกรณีของดาวหาง Halley มี nucleus ขนาด 15 x 4 กิโลเมตร

2. Coma เป็นส่วนที่ล้อมรอบ nucleus ประกอบด้วยกลุ่มหมอกของน้ำ คาร์บอนไดออกไซต์ และก็าซอื่นๆ เช่น มีเทน แอมโมเนีย ที่ได้จากการระเหิด (Sublimtion) จาก nucleus ด้วยความร้อนจากดวงอาทิตย์

3. Hydrogen cloud เป็นกลุ่มหมอก ไฮโดรเจนที่เบาบาง

4. Dust tail เป็นกลุ่มของฝุ่นที่หลุดออกพร้อมกับก๊าซที่มาจาก nucleus อาจมีความยาวได้ถึง 10 ล้านกิโลเมตร มีความสว่างมาก

5. Ion tail ประกอบด้วย คาร์บอนมอนอกไซต์และ คาร์บอนไดออกไซต์ที่มีประจุ ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาระหว่างดาวหางและลมสุริยะ (solar wind) มีทิศทางชี้ไปในทางตรงข้ามกับดวงอาทิตย์

วงโคจรของดาวหางมี 2 ลักษณะใหญ่ๆ คือเป็นรูปวงรี และรูปพาราโบลา

ดาวหางเกิดขึ้นในบริเวณส่วนนอกของระบบสุริยะ ที่เรียกว่า Oort Cloud จากวัตถุส่วนที่หลงเหลือจากการสร้างระบบสุริยะ วัตถุชิ้นเล็กเหล่านี้จะเดินทางอย่างช้าๆ เข้าสู่ภายในระบบสุริยะโดยแรงดึงดูดของดวงอาทิตย์

วงโคจรของวัตถุชิ้นเล็กเหล่านี้จะมีลักษณะเป็นรูปพาราโบลา โดยมีดวงอาทิตย์เป็นจุดโฟกัส เมื่อดาวหางเดินทางเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ความเร็วจะเพิ่มขึ้นจนกระทั่งถึงจุดสูงสุด ดาวหางก็จะเริ่มเปลี่ยนทิศทาง และหลุดออกจากระบบสุริยะในที่สุด

แต่ในบางครั้งระหว่างที่ดาวหางเดินทางเข้าสู่ระบบสุริยะและผ่านเข้าใกล้ดาวเคราะห์บางดวง จะถูกแรงดึงดูดจากดาวเคราะห์เหล่านี้ ทำให้วงโคจรของดาวหางเปลี่ยนแปลงไป กลายเป็นรูปวงรีที่มีคาบของการโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นระยะเวลาที่แน่นอน

วงโคจรของดาวหางที่เป็นวงรีขนาดใหญ่ มีคาบของวงโคจรที่ยาวมาก เช่น ดาวหาง Hyakutake ซึ่งมีคาบของวงโคจร ประมาณ 10,000 ปี ดาวหางบางดวงอาจมีคาบของวงโคจรถึง 40,000 ปีหรือมากกว่า ส่วนดาวหางที่มีคาบของวงโคจรสั้นหรือปานกลาง อย่างเช่น ดาวหาง Encke ซึ่งมีคาบของโคจรประมาณ 3.3 ปี หรือ ดาวหาง Donati ซึ่งมีคาบของโคจรประมาณ 2000 ปี ส่วนดาวหางที่เป็นที่รู้จักดีคือ Halley ซึ่งมีคาบของโคจรประมาณ 76 ปี

เมื่อดาวหางโคจรผ่านดวงอาทิตย์ ก็าซต่างๆจะเกิดการระเหิดออกไป ได้มีการคำนวณพบว่า เมื่อดาวหางเดินทางผ่านดวงอาทิตย์ประมาณ 500 ครั้ง ก็าซต่างๆจะระเหิดหายไปหมด เหลือไว้แต่ส่วนที่เป็นของแข็ง มีลักษณะคล้ายกับดาวเคราะห์น้อย

ดาวหางบางดวงที่เดินทางอยู่ในระบบสุริยะอาจพุ่งชนดวงอาทิตย์หรือดาวเคราะห์ดวงอื่นๆได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่นดาวหาง Shoemaker-Levy 9 (SL9) ที่พุ่งชนดาวพฤหัสเมื่อปี 1994

มีความเชื่อและความหวาดกลัวมากมาย เกี่ยวกับการปรากฏของดาวหาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการพุ่งชนโลก ในความเป็นจริงแล้ว โลกเดินทางผ่านส่วนหางของดาวหางอยู่เป็นปกติ และยังไม่พบเหตุการณ์ร้ายแรง การพุ่งชนของดาวหางกับเมืองขนาดใหญ่อาจสร้างความเสียหายอย่างมากมาย แต่โอกาสที่จะเกิดขึ้นนั้นน้อยมาก

นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่า การพุ่งชนโลกของดาวหางในอดีตทำให้เป็นจุดกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนพื้นโลก โดยอาศัยผลการศึกษาดาวหาง Hale-Bopp ในปี 1997 พบว่ามีส่วนประกอบทางเคมีบางชนิดที่มีลักษณะคล้ายกับส่วนประกอบทางเคมีที่เป็นส่วนทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตได้

การพุ่งชนโลกของดาวหางอาจมีส่วนที่ทำให้มีน้ำและส่วนประกอบที่สำคัญอื่นๆ บนพื้นโลก แต่อย่างไรก็ดี การพุ่งชนโลกของดาวหางก็อาจเป็นสาเหตุให้เกิดการสูญพันธ์ของไดโนเสาร์ได้เช่นกัน

ปรากฏการณ์ฝนดาวตก (Meteor Shower) เป็นอีกปรากฏการณ์หนึ่งที่เกิดขึ้นเมื่อโลกโคจรผ่านวงโคจรของดาวหาง เช่น Perseid meteor shower ที่เกิดขึ้นทุกๆปี ระหว่างวันที่ 9-13 สิงหาคม เมื่อโลกเดินทางผ่านวงโคจรของดาวหาง Swift-Tuttlesหรือ Orionid meteor shower ซึ่งเกิดจากโลกเดินทางผ่านวงโคจรของดาวหาง Halley

ดาวหางหลายดวงถูกค้นพบโดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่น เนื่องจากดาวหางจะมีความสว่างมากเมื่ออยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ จึงมักสังเกตเห็นได้ง่ายเมื่อใกล้รุ่งหรือใกล้ค่ำ

ดาวหาง (Comets)