24 สิงหาคม 2549 ดาวพูลโตกลายเป็น “อดีต” ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

ภาพประกอบเนื้อหา (ภาพจาก https://www.matichon.co.th)

24 สิงหาคม 2562 นี้ เป็นปีที่ 13 ที่ดาวพลูโตถูกปลดออกจากดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ แต่ก่อนอื่นเราควรมารู้จักดาวพูลโตกันก่อน

เพอร์ซีวาล โลเวลล์ นักดาราศาสตร์อเมริกันตั้งข้อสังเกตว่า การเคลื่อนที่ดาวเนปจูนและดาวยูเรนัส ถูกรบกวนจากดาวเคราะห์ดวงอื่น ซึ่งเขาสันนิษฐานว่า อาจเป็นดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ และพยายามค้นหาดาวเคราะห์ดังกล่าวอยู่นาน 11 ปี โดยไม่พบอะไรจนกระทั่งเขาเสียชีวิตไปใน พ.ศ. 2459

ในปี พ.ศ.2472 หอดูดาวโลเวลล์ ซึ่งเพอร์ซีวาล โลเวลล์เองเป็นผู้ก่อตั้งขึ้น ได้ริเริ่มโครงการค้นหาดาวเคราะห์ลึกลับอีกครั้ง มีการจ้างเจ้าหน้าที่คนหนึ่งมาทำหน้าที่ค้นหาโดยเฉพาะ ไคลด์ ทอมบอก์ ทอมบอก์ใช้เวลาราวปีกว่ากับกล้องขนาด 33 เซนติเมตรและเครื่องวัดเทียบกะพริบ จนกระทั่งวันที่ 18 กุมภาพันธ์ พ.ศ.2472 เขาก็ค้นพบดาวเคราะห์ดวงใหม่แล้ว หอดูดาวได้ประกาศการค้นพบดาวเคราะห์ดวงที่เก้าของระบบสุริยะในวันที่ 13 มีนาคม ซึ่งเป็นวันเกิดครบรอบปีที่ 75 ของโลเวลล์พอดี

ส่วนชื่อ “พลูโต” มาจากการเสนอของเด็กสาวชาวออกฟอร์ดคนหนึ่งชื่อ เวเนเทีย เบอร์เนย์ พลูโตเป็นชื่อเทพแห่งใต้พิภพของโรมันผู้ล่องหนได้ เหตุผลดีอีกข้อหนึ่งที่ชื่อนี้ได้รับเลือกก็คือ อักษรสองตัวแรกของชื่อพลูโตคือ พี-แอล ตรงกับอักษรนำของชื่อและสกุลของโลเวลล์ จึงเป็นการให้เกียรตินักดาราศาสตร์คนสำคัญคนนี้ด้วย

ดาวพลูโตจึงมีบรรยากาศหนามากถึงกว่า 300 กิโลเมตร เทียบกับโลกแล้ว บรรยากาศของโลกหนาเพียง 40 กิโลเมตรเท่านั้น, การหมุนรอบตัวเองของดาวพลูโตเอียงถึง 120 องศา (โลกเรามีแกนหมุนเอียง 23.5 องศา) นั่นหมายถึงดาวพลูโตหมุนสวนทางกับการโคจรในระบบสุริยะมีเพียงดาวพลูโตและดาวยูเรนัสเท่านั้นที่หมุนแบบเอียงข้างแบบนี้ การที่ดาวพลูโตมีแกนเอียงมากเช่นนี้ เป็นหลักฐานหนึ่งที่สนับสนุนทฤษฎีว่าดาวพลูโตเคยถูกพุ่งชนครั้งใหญ่มาก่อน

ในการประชุมสมัชชาใหญ่แห่งสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (IAU General Assembly) ณ กรุงปราก เมืองหลวงของสาธารณรัฐเช็ก เดือนสิงหาคม 2549 มีการหาข้อสรุปนิยามคำว่า “ดาวเคราะห์” ใหม่ ซึ่งทำให้ “ดาวพลูโต” สูญเสียสถานภาพการเป็นดาวเคราะห์ที่ดำเนินมา 76 ปี ขณะนี้ระบบสุริยะของเราจึงมีดาวเคราะห์เพียง 8 ดวง

ก่อนการประชุมในปี 2549 กรรมการบริหารของไอเอยูได้เริ่มจัดตั้งคณะกรรมการนิยามดาวเคราะห์ (Planet Definition Committee — PDC) เพื่อพิจารณาปัญหาความคลุมเครือนี้มานานเกือบสองปีแล้ว ซึ่งประกอบด้วยนักดาราศาสตร์ นักเขียน และนักประวัติศาสตร์ คณะกรรมการได้บรรลุข้อสรุปและมีมติเห็นชอบเป็นเอกฉันท์ในนิยามคำว่า “ดาวเคราะห์” โดยนำเสนอต่อที่ประชุมสมัชชาใหญ่ในคราวนี้เพื่อให้สมาชิกได้พิจารณา

หลักใหญ่ข้อแรกของข้อเสนอที่คณะกรรมการได้นำเข้าที่ประชุมกำหนดนิยามว่า “ดาวเคราะห์” คือ วัตถุท้องฟ้าที่มีมวลมากพอที่แรงโน้มถ่วงจะทำให้มันอยู่ในภาวะสมดุลอุทกสถิต (hydrostatic equilibrium) โคจรรอบดาวฤกษ์โดยที่ตัวมันเองไม่เป็นทั้งดาวฤกษ์และดวงจันทร์บริวารของดาวเคราะห์ดวงอื่น สาเหตุที่คณะกรรมการกำหนดนิยามเช่นนี้เนื่องจากต้องการใช้ธรรมชาติในแง่ของความโน้มถ่วงเป็นแกนหลัก จากนิยามนี้แปลความหมายได้ว่าวัตถุนั้นต้องไม่ใช่ดาวฤกษ์, โคจรรอบดาวฤกษ์, และมีรูปร่างเกือบเป็นทรงกลม

ข้อสอง แยกแยะความต่างกันระหว่างวัตถุอื่นที่เข้าข่ายข้อแรกออกจากดาวเคราะห์ 8 ดวง (ไม่รวมดาวพลูโต) ซึ่งมีวงโคจรรอบดวงอาทิตย์เกือบเป็นวงกลมและโคจรอยู่ในระนาบใกล้เคียงกัน อันจะทำให้ซีรีสซึ่งถือเป็น “ดาวเคราะห์น้อย” ในขณะนี้ ถูกยกขึ้นเป็นดาวเคราะห์ด้วย แต่อาจเรียกให้ต่างไปว่าดาวเคราะห์แคระ (dwarf planet) ด้วยเหตุผลทางประวัติศาสตร์

ข้อสาม นอกจากกำหนดนิยามดาวเคราะห์แล้ว คณะกรรมการยังได้เสนอร่างมติกำหนดประเภทของวัตถุชนิดใหม่ในระบบสุริยะให้ที่ประชุมพิจารณาใช้อย่างเป็นทางการต่อไปโดยเรียกวัตถุประเภทใหม่นี้ว่าพลูตอน (pluton) มีดาวพลูโตเป็นวัตถุต้นแบบ ใช้กับวัตถุที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ด้วยคาบยาวนานกว่า 200 ปี

ข้อสี่ กำหนดให้วัตถุอื่นนอกเหนือจากข้อ 1-3 ถูกเรียกว่า “วัตถุขนาดเล็กในระบบสุริยะ” (Small Solar System Bodies) โดยยกเลิกศัพท์คำว่าดาวเคราะห์น้อย (minor planet)

ผลปรากฏว่าการหยั่งเสียงรอบแรก เสียงส่วนใหญ่ไม่เห็นด้วยกับข้อเสนอข้างต้นนี้ อันจะทำให้ระบบสุริยะมีดาวเคราะห์เพิ่มเป็นอย่างน้อย 12 ดวง โดยวัตถุที่เข้ามาใหม่เพื่อชิงตำแหน่งดาวเคราะห์ ได้แก่ ซีรีส คารอน และ 2003 ยูบี 313

ซีรีส (Ceres) เป็นดาวเคราะห์น้อยที่ค้นพบเป็นดวงแรกและมีขนาดใหญ่ที่สุด เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 952 กิโลเมตร โคจรอยู่ระหว่างวงโคจรของดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี

คารอน (Charon) มีขนาด 1,205 กิโลเมตร เป็นวัตถุที่อยู่ในฐานะทั้งดวงจันทร์บริวารของดาวพลูโตและดาวเคราะห์สหายกับดาวพลูโต แม้ว่าดาวพลูโตจะใหญ่กว่าคารอนแต่นักดาราศาสตร์เรียกระบบพลูโต-คารอนว่าดาวเคราะห์คู่ (double planet) เนื่องจากมันดูเหมือนโคจรรอบกันและกันมากกว่าที่คารอนจะเป็นแค่ดาวบริวาร

2003 ยูบี 313 (2003 UB313) เป็นวัตถุที่เพิ่งค้นพบเมื่อปี 2546 แต่ประกาศการค้นพบอย่างเป็นทางการในปี 2548 มีขนาด 2,300-2,500 กิโลเมตรซึ่งใกล้เคียงหรือใหญ่กว่าดาวพลูโต

การประชุมในวันต่อๆ มาทำให้เกิดข้อเสนอใหม่โดยพุ่งประเด็นไปที่สถานภาพการเป็นดาวเคราะห์ของพลูโต ผลการโหวตในวันพฤหัสบดีที่ 24 สิงหาคม 2549 ทำให้ดาวพลูโตถูกปลดออกจากการเป็นดาวเคราะห์ โดยถูกจัดให้อยู่ในกลุ่มของดาวเคราะห์แคระ (dwarf planet) เช่นเดียวกับซีรีส

นิยามดาวเคราะห์ ตามข้อสรุปท้ายสุดแปลความหมายได้ว่า “ดาวเคราะห์” ในระบบสุริยะหมายถึงวัตถุที่ (1) โคจรรอบดวงอาทิตย์ (2) มีมวลมากพอที่ทำให้รูปร่างใกล้เคียงทรงกลม และ (3) ไม่มีวัตถุอื่นที่มีขนาดใกล้เคียงกันและลักษณะทางกายภาพคล้ายคลึงกันอยู่ใกล้วงโคจร ส่วน “ดาวเคราะห์แคระ” หมายถึงวัตถุที่ (1) โคจรรอบดวงอาทิตย์ (2) มีมวลมากพอที่ทำให้รูปร่างใกล้เคียงทรงกลม (3) มีวัตถุอื่นที่มีขนาดใกล้เคียงกันและลักษณะทางกายภาพคล้ายคลึงกันอยู่ใกล้วงโคจร และ (4) ไม่ใช่ดวงจันทร์บริวารของดาวเคราะห์

แม้ว่าปัจจุบันพลูโตจะถูกปลดออกจากการเป็นดาวเคราะห์หลักโดยลดชั้นลงเป็นดาวเคราะห์แคระ แต่ความจริงข้อหนึ่งก็คือมันยังเป็นวัตถุในระบบสุริยะที่น่าสนใจและควรค่าแก่การสำรวจอยู่ต่อไป


ข้อมูลจาก

วรเชษฐ์ บุญปลอด. การประชุมกำหนดนิยาม ดาวเคราะห์, สมาคมดาราศาสตร์ไทย (http://thaiastro.nectec.or.th)

วิมุติ วสะหลายใหม่. “รู้จักพลูโต ก่อนจะไปถึงขอบฟ้า, สมาคมดาราศาสตร์ไทย (http://thaiastro.nectec.or.th)


เผยแพร่บนระบบออนไลน์ครั้งแรกเมื่อ : 24 สิงหาคม 2562

บทความก่อนหน้านี้
บทความถัดไป