"ดาวเสาร์" หวนคืนสู่บัลลังก์ราชาแห่งดวงจันทร์บริวาร ปาดหน้าดาวพฤหัสแชมป์เก่า กลายเป็นดาวเคราะห์ดวงแรกที่มีดวงจันทร์บริวารเกิน 100 ดวง ทุบสถิติอยู่ที่ 145 ดวง
ข่าวที่น่าสนใจ
นักดาราศาสตร์ค้นพบดวงจันทร์รอบ “ดาวเสาร์” เพิ่มอีก 62 ดวง จากเดิมที่ดาว เสาร์มีจำนวนดวงจันทร์บริวารที่รับรองโดยสหพันธ์ดาราศาสตร์นานาชาติ (IAU) อยู่แล้ว 83 ดวง ทำให้จำนวนดวงจันทร์ทั้งหมดของดาว เสาร์จะเพิ่มมาเป็น 145 ดวง ดาว เสาร์จึงกลายเป็น ดาวเคราะห์ดวงแรกที่มีดวงจันทร์บริวารเกิน 100 ดวง และแซงหน้าดาวพฤหัสบดีและกลับมาเป็นอันดับ 1 อีกครั้ง
การค้นพบกลุ่มดวงจันทร์ของดาว เสาร์ครั้งนี้เป็นผลงานของกลุ่มนักวิจัยที่นำโดย Edward Ashton นักวิจัยหลักปริญญาเอก ณ สถาบันดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์จีนในไต้หวัน ที่ใช้เทคนิค shift & stack (เลื่อนภาพและซ้อนภาพ) เพื่อตรวจหาดวงจันทร์ขนาดเล็กและจางมากรอบดาว เสาร์
เทคนิคนี้ใช้ชุดข้อมูลภาพที่เลื่อนมุมมองของบริเวณที่สนใจในอัตราเดียวกับการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ เพื่อให้ตรวจจับดวงจันทร์เล็ก ๆ ได้ง่ายขึ้น โดยการซ้อนภาพหลายภาพทำให้ดวงจันทร์สว่างขึ้น และดาวฤกษ์พื้นหลังเป็นวัตถุที่เลื่อนตำแหน่ง ขณะที่ดวงจันทร์จะปรากฏนิ่ง เพราะ เลื่อนมุมมองภาพตาม
นักดาราศาสตร์เคยใช้เทคนิคนี้ตรวจหาดวงจันทร์รอบดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน แต่การค้นพบครั้งนี้เป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์ใช้เทคนิค shift & stack กับดาว เสาร์
ข้อมูลที่ใช้ในการตรวจหาดวงจันทร์ของดาว เสาร์ครั้งนี้ มาจากข้อมูลภาพถ่ายในช่วง ค.ศ. 2019 – 2021
โดยกล้องโทรทรรศน์แคนาดา-ฝรั่งเศส-ฮาวาย (CFHT) บนยอดเขาเมานาเคอาในเกาะฮาวาย ที่ใช้เวลาสังเกตการณ์รวมกัน 3 ชั่วโมง ทำให้นักดาราศาสตร์สามารถค้นพบดวงจันทร์ขนาดเล็กได้มากถึง 62 ดวง ดวงที่เล็กที่สุดมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 2.5 กิโลเมตร
แม้ว่าดวงจันทร์ที่ค้นพบใหม่ส่วนหนึ่งจะเคยถูกตรวจพบในปี ค.ศ. 2019 แล้ว แต่นักดาราศาสตร์ยังต้องการยืนยันว่าวัตถุดังกล่าวเป็นดวงจันทร์บริวาร ที่โคจรรอบ “ดาวเสาร์” ไม่ใช่ดาวเคราะห์น้อย ที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ จึงต้องสังเกตการณ์ติดตามวัตถุพวกนี้ไปอีกนานกว่า 24 เดือน จึงสามารถยืนยันได้ว่าวัตถุเหล่านี้เป็นดวงจันทร์ที่โคจรรอบดาว เสาร์จริง ๆ
รู้จักกลุ่มดวงจันทร์ผิดปกติ (irregular moons)
- ดวงจันทร์ของ “ดาวเสาร์” ที่ค้นพบใหม่กลุ่มนี้ ถูกจัดประเภทเป็น กลุ่มดวงจันทร์ผิดปกติ (irregular moons) ซึ่งเป็นกลุ่มวัตถุขนาดเล็กที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าถูกจับเข้ามาเป็นบริวารโดยแรงโน้มถ่วงของดาว เสาร์ จึงมีวงโคจรขนาดใหญ่ รูปร่างรีมาก และมีระนาบเอียงจากวงโคจรของกลุ่มดวงจันทร์ปกติ (regular moons) ไปมาก
- ในจำนวนดวงจันทร์ของดาว เสาร์ทั้งหมด 145 ดวง แบ่งเป็น
- กลุ่มดวงจันทร์ผิดปกติ 121 ดวง
- กลุ่มดวงจันทร์ปกติ 24 ดวง
กลุ่มดวงจันทร์ผิดปกติจะแบ่งเป็นกลุ่มย่อยลงไปอีก โดยดวงจันทร์ในแต่ละกลุ่มย่อยจะมีวงโคจรค่อนข้างเบียดกัน กลุ่มย่อยของกลุ่มดวงจันทร์ผิดปกติของดาว เสาร์ ได้แก่
- กลุ่มอินูอิต (Inuit group)
- กลุ่มแกลลิก (Gallic group)
- กลุ่มนอร์ส (Norse group)
ซึ่งดวงจันทร์สมาชิกในแต่ละกลุ่มจะถูกตั้งชื่อตามเทพปกรณัมที่แตกต่างกันไป กลุ่มดวงจันทร์ที่ค้นพบใหม่ 62 ดวง มี 3 ดวงอยู่ในกลุ่มอินูอิต ส่วนที่เหลืออยู่ในกลุ่มนอร์ส
นักดาราศาสตร์คาดการณ์ว่า กลุ่มดวงจันทร์ผิดปกติทั้ง 3 กลุ่มย่อยนี้ เกิดขึ้นจากการที่ดวงจันทร์ขนาดใหญ่กว่าที่ถูกแรงโน้มถ่วงของดาว เสาร์จับมาเป็นบริวารแล้วโคจรชนกันเองจนแตกตัวเป็นวัตถุขนาดเล็ก ซึ่งการศึกษาวงโคจรของกลุ่มดวงจันทร์ผิดปกติจะช่วยให้นักดาราศาสตร์ทำความเข้าใจถึงความเป็นมาในระบบดวงจันทร์ของดาวเคราะห์แก๊สยักษ์ได้ดีขึ้น
ทีมนักวิจัยที่อยู่เบื้องหลังการค้นพบนี้คาดว่า ดวงจันทร์ขนาดจิ๋วที่มีทิศทางการโคจรสวนกับการหมุนรอบตัวเองของดาว เสาร์เหล่านี้ เป็นหลักฐานบ่งชี้ถึงการพุ่งชนระหว่างดวงจันทร์เมื่อราว 100 ล้านปีที่แล้ว และน่าจะเป็นต้นกำเนิดของดวงจันทร์กลุ่มนอร์สทั้งหมด
ดาวเคราะห์แก๊สยักษ์เพื่อนบ้านอย่างดาวพฤหัสบดีเคยขึ้นมาครองตำแหน่ง ราชาแห่งดวงจันทร์บริวาร เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ ค.ศ. 2023 เมื่อนักดาราศาสตร์ค้นพบดวงจันทร์ใหม่เพิ่ม 12 ดวง จนทำให้จำนวนดวงจันทร์ทั้งหมดของดาวพฤหัสบดีอยู่ที่ 92 ดวง
อย่างไรก็ตาม จำนวนดวงจันทร์บริวารของดาวเคราะห์ชั้นนอกมักจะมีการอัพเดทอยู่เสมอ เพราะ นักดาราศาสตร์มีการพัฒนาเทคนิคตรวจหาดวงจันทร์ใหม่อยู่เรื่อย ๆ ทำให้ในอนาคตทั้งดาวพฤหัสบดีและดาว เสาร์ ก็อาจพบดวงจันทร์บริวารได้มากขึ้นไปอีก
เรียบเรียง : พิสิฏฐ นิธิยานันท์ – เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.
ข้อมูล : NARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ
รูปภาพ : space
ข่าวที่เกี่ยวข้อง