ดาวเนปจูน

ดาวเนปจูน (Neptune)

                ดาวเนปจูน เป็นดาวเคราะห์ดวงที่ 8 ของระบบสุริยะ ถูกค้นพบจากการคำนวณก่อนพบจริง ในปี 1846 โดยชาวเยอรมันชื่อ Johann Galle ดาวเนปจูนมีขนาดใกล้เคียงกับดาวยูเรนัส โคจรรอบดวงอาทิตย์ประมาณ 164 ปีหมุนรอบตัวเอง15 ชั่วโมง 48 นาที และมีดาวบริวาร 2 ดวง คือ ไทรตัน และเนริด

             ดาวเนปจูนโตเกือบเท่าดาวยูเรนัส มันเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่เป็นอันดับสี่ในระบบสุริยะ ดาวเนปจูนอยู่ห่างไกลจากโลกมาก จึงทำให้มองเห็นสลัวมาก ดาวเนปจูนสามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องสองตา มันดูคล้ายกับดาวฤกษ์ ยังไม่มียานอวกาศที่เคยไปยังดาวเนปจูน สิ่งที่เรารู้ทั้งหมดก็คือ ดาวเคราะห์ดวงนี้มองเห็นจากโลก จนในเดือนสิงหาคม ปี 1989 ยานวอเยเจอร์ 2 ได้ไปถึงดาวเนปจูน มันบินผ่านและส่งภาพและการวัดกลับมายังพื้นโลก ทำให้เรามีความรู้มากขึ้นเกี่ยวกับดาวเนปจูน  กล้องโทรทัศน์ขนาดใหญ่แสดงให้เห็นแถบกลุ่มควันขาวที่หมุนรอบดาวเนปจูน กลุ่มควันประกอบด้วยมีเทนที่แข็ง บางครั้งกลุ่มควันเหล่านี้จะกระจายออกและปกคลุมดาวเนปจูนทั้งดวง ดาวเนปจูนจึงมีอากาศหนาวเย็นมาก

         ส่วนโค้งและดาวบริวารของดาวเนปจูน
หลังจากที่ได้มีการค้นพบว่า ดาวยูเรนัสมีวงแหวน คนเริ่มมองหาวงแหวนรอบๆดาวเนปจูนเขาใช้กล้องโทรทัศน์มองดูดาวเนปจูนเมื่อมันเคลื่อนใกล้ดาวฤกษ์ ถ้าดาวเนปจูนมีวงแหวนมันก็จะผ่านด้านหน้าของดาวฤกษ์ วงแหวนแต่ละวงจะตัดแสงของดาวฤกษ์ชั่วขณะหนึ่ง ในปี 1981 นักคณิตศาสตร์คนหนึ่งได้เห็นการลิบหรื่ของดาวฤกษ์ ตั้งแต่นั้น คนบางคนได้เห็นการลิบหรื่แต่บางคนไม่เห็นอะไรเลย บางมีดาวเนปจูนอาจมีวงแหวนที่เป็นชิ้นส่วนที่แตกออกเป็นชิ้นๆมันอาจมีส่วนโค้งสั้นๆ แทนที่จะเห็นวงแหวนทั้งวง ส่วนโค้งจะหมุนรอบดาวเนปจูน

          ดาวบริวาร
นักดาราศาสตร์ได้พบดาวบริวารสองดวงที่หมุนรอบดาวเนปจูน ดาวดวงหนึ่งมีขนาดเล็กชื่อว่า Neried ซึ่งมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 300 ไมล์ และหมุนรอบห่างจากดาวเนปจูน 3,475,000 ไมล์ ดาวบริวารดวงอื่นๆของดาวเนปจูนคือดาว Triton มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 2,100 ไมล์เป็นดาวบริวารที่ใหญ่เป็นที่สี่ ดาว Triton อาจมีบรรยากาศ มันอาจมีมหาสมุทรมีเธนและไนโตรเจนมันหมุนรอบดาวเนปจูนโดยห่างจากดาวเนปจูนเป็นระยะทาง 220,625 ไมล์ ดาว Triton หมุนรอบดาวเนปจูนในทิศทางตรงกันข้ามจากดาวบริวารส่วนใหญ่ มันยังเคลื่อนไหวเข้าไกล้ดาวเนปจูนในเวลา 10 ล้าน ถึง 100 ล้านปี มันอาจปะทะกับดาวเนปจูนหรือมันอาจแตกออกเป็นชิ้นเล็กๆและก่อตัวเป็นรูปวงแหวนขนาดกว้างล้อมรอบดาวเนปจูน 

               เนปจูนก็มีฤดูกาล 26 พฤษภาคม 2546 รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)

ดาวเนปจูน เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลเป็นอันดับที่ 8 ของระบบสุริยะ และมีลักษณะและความเปลี่ยนแปลงน้อยมากจนดูเหมือนเป็นดาวเคราะห์ที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลง แต่นักดาราศาสตร์เพิ่งพบว่า ดาวเคราะห์ดวงนี้อาจมีฤดูกาลด้วย

ฤดูกาลบนโลกเกิดจากการที่แกนโลกเอียง โลกเอียง 23.5 องศาทำให้มีช่วงเวลาที่ซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ได้รับแสงแดดไม่เท่ากันในแต่ละช่วงปี ด้านที่หันเข้าหาดวงอาทิตย์จะเป็นฤดูร้อน ด้านที่หันออกจากดวงอาทิตย์ก็จะเป็นฤดูหนาว ดาวเนปจูนมีแกนเอียง 29 องศา จึงทำให้มีความแตกต่างของปริมาณแสงอาทิตย์ที่ได้รับในแต่ละซีกดาวเช่นเดียวกันโลก อย่างไรก็ตาม บนดาวเคราะห์อันเย็นยะเยือกที่มีอุณหภูมิสูงต่ำกว่า -240 องศาเซลเซียสตลอดกาล และที่ระยะห่างของดาวเนปจูนที่ได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์น้อยกว่าโลกถึง 900 เท่าจะทำให้เกิดฤดูกาลหรือไม่ นักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่แน่ใจนัก

จนกระทั่ง ลอว์เรนซ์ สโรมอฟสกี จากศูนย์วิทยาศาสตร์และวิศวกรรมอวกาศของมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-เมดิสัน ได้แสดงข้อมูลดาวเนปจูนจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ซึ่งถ่ายไว้ในปี 2539 2541 2543 และ 2545 พบว่าในปี 2545 ดาวเนปจูนสว่างกว่าในปี 2539 และ 2541 อย่างชัดเจน เนื่องจากแถบเมฆบนดาวเนปจูนได้มีความกว้างมากขึ้นและสว่างมากขึ้นกว่าเดิม

การเปลี่ยนแปลงนี้อาจเป็นผลการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของดาวเนปจูนก็ได้

สโรมอฟสกีเชื่อว่าการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นที่เมฆของดาวซึ่งเป็นปฏิกิริยาต่อการเพิ่มขึ้นของแสงอาทิตย์ เมื่อชั้นบรรยากาศได้รับพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์มากขึ้น จะทำให้มีกระแสไหลวนในแนวตั้ง เกิดการควบแน่น และทำให้เมฆแผ่กว้างขึ้น

นอกจากนั้นยังพบว่า การแผ่ขยายของเมฆเกิดขึ้นบริเวณละติจูดสูงเท่านั้น ไม่มีการเปลี่ยนแปลงบริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตรเลย เป็นการสนับสนุนว่าการเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้นจากผลของฤดูกาล เช่นเดียวกับโลกซึ่งการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลจะเกิดขึ้นมากที่พื้นที่ใกล้ขั้วโลก แต่จะเกิดน้อยบริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตร ดาวเนปจูนมีคาบการโคจร 165 ปี แต่ละฤดูบนเนปจูนจึงมีระยะเวลาประมาณ 40 ปี หากการสว่างขึ้นของชั้นเมฆที่พบเป็นการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลจริง การเปลี่ยนแปลงนี้ก็ควรจะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องต่อไปอีกราว 20 ปี

                       ดาวเนปจูน หรือชื่อไทยว่า ดาวเกตุ คือดาวเคราะห์ในระบบสุริยะลำดับที่ 8 หรือลำดับสุดท้ายที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ (ขึ้นอยู่กับการโคจรของดาวพลูโต ซึ่งบางครั้งจะเข้ามาอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่า) ตัวดาวมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่เป็นอันดับที่ 4 รองจากดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และมีมวลเป็นลำดับที่ 3 รองจากดาวพฤหัสและดาวเสาร์ คำว่า “เนปจูน” นั้นตั้งชื่อตามเทพเจ้าแห่งท้องทะเลของโรมัน (กรีก : โปเซดอน)
ดาวเนปจูนมีสีน้ำเงิน เนื่องจากองค์ประกอบหลักของบรรยากาศผิวนอกเป็น ไฮโดรเจน ฮีเลียม และมีเทน บรรยากาศของดาวเนปจูน มีกระแสลมที่รุนแรง (2500 กม/ชม.) อุณหภูมิพื้นผิวอยู่ที่ประมาณ -220℃ (-364 °F) ซึ่งหนาวเย็นมากๆ เนื่องจาก ดาวเนปจูนอยู่ไกลดวงอาทิตย์มาก แต่แกนกลางภายในของดาวเนปจูน ประกอบด้วยหินและก๊าซร้อน อุณหภูมิประมาณ 7,000℃ (12,632 °F) ซึ่งร้อนกว่าพื้นผิวของดวงอาทิตย์เสียอีก
ยานวอยเอเจอร์ 2 เป็นยานอวกาศจากโลกเพียงลำเดียวเท่านั้น ที่เคยเดินทางไปถึงดาวเนปจูนเมื่อ 25 สิงหาคม พ.ศ. 2532 (ค.ศ. 1989) ภาพของดาวเนปจูนซึ่งได้ถ่ายลักษณะของดาวมาแสดงให้เราเห็นจุดดำใหญ่ (คล้ายจุดแดงใหญ่ ของดาวพฤหัส) อยู่ค่อนมาทางซีกใต้ของดาว มีวงแหวนบางๆสีเข้มอยู่โดยรอบ (วงแหวนของดาวเนปจูน ค้นพบก่อนหน้านั้น โดย เอ็ดเวิร์ด กิแนน (Edward Guinan)
ดาวเนปจูนมีดวงจันทร์บริวาร 13 ดวง และดวงใหญ่ที่สุดมีชื่อว่า ไทรทัน

                                                        ภาพถ่ายจุดสีเข้มขนาดใหญ่อาจจะเป็นหลุมอยู่ในชั้นมีเทน

                        ดาวเนปจูนก็มีแหล่งความร้อนภายในเหมือนกับดาวพฤหัสบดีกับดาวเสาร์คือมันแผ่พลังงานออกมา 2 เท่าที่มันได้รับจากดวงอาทิตย์ ในช่วงที่ยานวอยเอเจอร์ 2 บินผ่านนั้นดาวเนปจูนมีจุดสีเข้มขนาดใหญ่(Great Dark Spot)ในซีกใต้ จุดนี้มีขนาดประมาณ ครึ่งหนึ่งของจุดแดงใหญ่บนดาวพฤหัสบดีหรือใหญ่เท่าโลก จุดนี้จะเคลื่อนไปทางตะวันตกด้วยความเร็ว 300 เมตรต่อวินาที นอกจากนี้ยังมีจุดสีเข้มขนาดเล็กทางซีกใต้และจุดสว่างขนาดเล็กซึ่งหมุนรอบดาวเนปจูนทุก 16 ชั่วโมงที่เรียกว่าสกูตเตอร์(Scooter) มันอาจจะเกิดมาจากบรรยากาศด้านล่าง 

                   ภาพถ่ายสองภาพนี้ใช้เวลา 519 วินาที จะเห็นวงแหวน 2 วงอย่างชัดเจนและอีกวงไม่ค่อยสว่างด้านใน อย่างไรก็ตามเมื่อกล้องฮับเบิลส่องไปที่ดาวเนปจูนเมื่อปี ค.ศ.1994 จุดใหญ่นั้นหายไป มันอาจจะหายไปเลยหรืออาจจะถูกปกคลุมโดยบรรยากาศ หลายเดือนต่อมาฮับเบิลพบจุดสีเข้มขนาดใหญ่อยู่ทางซีกเหนือของดาวแสดงว่าบรรยากาศมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว อาจจะเกิดจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิระหว่างด้านบนและด้านล่างของเมฆก็ได้

ตารางแสดงข้อมูลที่สำคัญของดาวเนปจูน

ค้นพบโดย โจฮัน ก็อทฟรีด กาลล์ (Johann Gotfried Galle)
ระยะทางโดยเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์	4,498,252,900 km
ระยะทางใกล้ที่สุดจากดวงอาทิตย์	4,459,630,000 km
ระยะทางไกลที่สุดจากดวงอาทิตย์	4,536,870,000 km
รัศมีบริเวณเส้นศูนย์สูตร	24,764 km
เส้นรอบวงบริเวณเส้นศูนย์สูตร	155,597 km
ปริมาตร	62,526,000,000,000 km3
มวล	102,440,000,000,000,000,000,000,000 kg
ความหนาแน่นเฉลี่ย	1.76 g/cm3
ค่าความรีของวงโคจร	0.00859
อุณหภูมิยังผล	-214 °C