นักดาราศาสตร์สร้างแบบจำลองอธิบายการตะแคงข้างของดาวยูเรนัสที่เกิดจากการถูกชนด้วยวัตถุมวล 2-3 เท่าของโลก

Share

ดาวยูเรนัส ดาวเคราะห์สีฟ้าลำดับที่ 7 ในระบบสุริยะที่มีแกนหมุนของดาวเอียงจากระนาบวงโคจรมากถึง 97 องศา (แกนหมุนชี้เข้าหาดวงอาทิตย์) คล้ายกับการกลิ้งไปรอบๆดวงอาทิตย์ แตกต่างจากดาวเคราะห์ดวงอื่นที่แนวแกนเอียงเพียงเล็กน้อย ซึ่งเป็นเรื่องน่าแปลกที่ลักษณะดังกล่าวจะเกิดขึ้นได้เองตามธรรมชาติ

https://www.youtube.com/watch?v=yd34B8zMkco

วีดีโอแสดงแบบจำลองการถูกชนของดาวยูเรนัสในอดีต

 

        นักดาราศาสตร์จากจอร์เจียเทคโนโลยีจึงสร้างแบบจำลองการถูกชนของดาวยูเรนัสมากกว่า 50 รูปแบบแตกต่างกัน และได้ข้อสรุปว่า ดาวยูเรนัสน่าจะเคยถูกวัตถุที่มีมวล 2-3 เท่าของโลก พุ่งชนในช่วงก่อตัวเป็นดาวเคราะห์ (protoplanet) เมื่อประมาณ 4 พันล้านปีก่อน หรือช่วงแรกเริ่มของการเกิดระบบสุริยะ

 

รูปภาพที่ 1 แสดงลักษณะการเอียงของแกนหมุนดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

 

        ไม่เพียงเท่านั้น แบบจำลองดังกล่าวยังช่วยอธิบายลักษณะบางอย่างของดาวยูเรนัสที่ยังเป็นปริศนาด้วย เช่น ชั้นบรรยากาศชั้นนอกที่อุณหภูมิต่ำถึง -216 องศาเซลเซียส ซึ่งอาจเกิดจากชั้นแก๊สบางๆที่ฟุ้งปกคลุมทั่วพื้นผิวของดาวและคอยกักความร้อนที่ไหลออกมาจากแกนดาว

 

        รวมไปถึงอธิบายการเกิดของดวงจันทร์และวงแหวน ที่มาจากเศษหินและน้ำแข็งที่กระจายรอบๆหลังถูกพุ่งชน เศษชิ้นส่วนเหล่านี้บางส่วนกลายเป็นวงแหวนและบางส่วนก่อตัวขึ้นเป็นดวงจันทร์วงในโคจรตามทิศทางการหมุนของดาวยูเรนัส ยกเว้นแต่ดวงจันทร์ Margaret ที่โคจรในทิศสวนทางกับการหมุนของดาวเคราะห์ ซึ่งนักดาราศาสตร์คาดว่าน่าจะเป็นวัตถุอื่นที่หลุดเข้ามาในวงโคจรของดาวยูเรนัสภายหลัง

          นอกจากนี้ การชนดังกล่าวอาจทำให้มวลสารภายในตัวดาวเคราะห์เกิดการหลอมขึ้นใหม่ ทำให้แนวแกนสนามแม่เหล็กของดาวยูเรนัสเคลื่อนจากแกนกลางของดาวและเอียงจากแกนหมุนของดาวยูเรนัสกว่า 59 องศา

 

รูปภาพที่ 2 แสดงแนวแกนของสนามแม่เหล็กและมุมที่เอียงจากแกนหมุนของดาวยูเรนัส

             

        แบบจำลองที่สร้างขึ้นนอกจากจะช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจลักษณะและธรรมชาติหลายๆอย่างของดาวยูเรนัสได้แล้ว ยังเป็นกรณีศึกษาที่จะช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะประเภทนี้ได้ดียิ่งขึ้นอีกด้วย

 

 

แหล่งข้อมูลอ้างอิง :

https://www.universetoday.com/38119/how-many-moons-does-neptune-have/

https://www.sciencealert.com/uranus-weird-tilt-explained-glancing-giant-impact-magnetic-field-moons

https://phys.org/news/2018-07-cataclysmic-collision-uranus-evolution.html

 

แหล่งภาพอ้างอิง : 

http://www.cambridgeblog.org/2018/01/the-magnetic-fields-of-uranus-and-neptune/

http://www.astronoo.com/en/articles/axial-tilt-planets.html

 

เรียบเรียง : นายเจษฎา กีรติภารัตน์

เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์

สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ