ข่าวด้านอวกาศ และดาราศาสตร์

 เดือนกุมภาพันธ์ 2548  

สมาชิกเก่าตีพิมพ์ในวารสาร  Nature

            Thai graduate of our group publishes in Nature    

 February 22, 2005

เมื่อวันที่ 17 ก.พ. 2548  วารสาร  Nature  ซึ่งเป็นวารสารชื่อดังที่สุดของโลกที่ตีพิมพ์บทความวิจัยทางวิทยาศาสตร์ทุกสาขาได้ตีพิมพ์เรื่องทางฟิสิกส์อวกาศ Morphological differences between Saturn’s ultraviolet aurorae and those of Earth and Jupiter เป็นเรื่องแสงเหนือใต้ (aurorae) ของดาวเสาร์โดยมี  น.ส. สุวิชา วรรณวิเชียร ร่วมเป็นผู้เขียน น.ส. สุวิชา เป็นศิษย์เก่าที่ทำวิทยานิพนธ์ปริญญาโทที่กลุ่มเรา ปัจจุบันเป็นนักศึกษาปริญญาเอกที่  Boston University สหรัฐอเมริกาซึ่งมีส่วนร่วมในการวิเคราะห์ข้อมูลจากยานอวกาศ คาสสินี ที่เพิ่งเดินทางถึงดาวเสาร์ (ดูบทความข่าวในภาษาไทย บทที่ 1 ,บทที่ 2 )

           ขอแสดงความยินดีกับ น.ส. สุวิชา  ณ  โอกาสนี้

..........................................................................................

เขตปลอดภัยรอบโลกกลายเป็นเขตอันตราย ขณะเกิดพายุสุริยะยักษ์ ในปี 2546

Earth's Safe Zone Became Hot During Solar Storms Of 2003

February 18, 2005

            จากการสังเกตการณ์เผยให้เห็นว่า ช่องรูในแถบรังสีรอบโลก ซึ่งบ่อยครั้งถูกพิจารณาเป็นเขตปลอดภัย เต็มไปด้วยรังสีระหว่างพายุสุริยะที่รุนแรงในเดือนตุลาคมและพฤศจิกายน ปี 2546 โดยมีจำนวนรังสีมากที่สุดที่เคยสังเกตในเขตนี้ ตามที่นักวิจัยหลายท่านสังเกตได้ 

            “สภาพอวกาศเป็นเรื่องที่สำคัญ ตอนนี้พวกเราทราบว่าไม่ว่าจะเลือกวงโคจรไหน มีความเป็นไปได้ที่ยานอวกาศสามารถได้รับความเสียหายโดยรังสีจำนวนมาก” กล่าวโดย Daniel Baker ผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการสำหรับฟิสิกส์ของบรรยากาศและอวกาศ มหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ และผู้นำคณะผู้วิจัย “พวกเราจำเป็นที่คำนึงถึงสภาพอวกาศเมื่อ มีการออกแบบยานอวกาศ อีกทั้งเราต้องการความสามารถที่ต่อเนื่องในการติดตามสภาพอวกาศด้วย ดังนั้นผู้รับผิดชอบดาวเทียมจะสามารถป้องกันในระหว่างที่เกิดพายุสุริยะขึ้น” เขากล่าว 

            รังสีเหล่านี้ คือ อนุภาคพลังงานสูง ซึ่งเกิดขึ้นเป็นครั้งคราว แม้กระทั่งในเขตปลอดภัย ในขณะที่เกิดพายุสุริยะ โดยปกติความเข้มข้นรังสีจะไม่สูงนักและจะค่อยๆ หายไปภายใน 2-3 วัน แต่ระหว่างพายุสุริยะในปี 2546 มี การปล่อยก้อนมวลจากดวงอาทิตย์ ซึ่งประกอบด้วยพลาสมาหรือก๊าซที่แตกตัวเป็น ไอออนกับอิเล็กตรอน เป็นล้านตันออกมาปะทะกับสนามแม่เหล็กโลกด้วยความเร็วล้านๆ กิโลเมตรต่อชั่วโมง ซึ่งก่อให้เกิดสนามไฟฟ้ารุนแรงและดึงพลาสมาสเฟียร์ (พลาสมาใกล้โลกจำนวนมากออกไปสู่อวกาศระหว่างดาวเคราะห์ พลามาสเฟียร์ของโลกจึงหายไปถึงขนาดที่ไม่เคย ปรากฏมาก่อน จนลดลงถึงบริเวณด้านล่างเขตปลอดภัย เนื่องจากพลาสมาสเฟียร์อยู่ด้านล่างของเขตปลอดภัย แถบรังสีที่มีความเข้มข้นสูงถูกก่อตัวในเขตปลอดภัยโดยพายุสุริยะ

            โดยปกติ โลกของเรามีแถบรังสีแวนแอเล็น 2 แถบ (ตั้งชื่อตามผู้ค้นพบ เจมส์ แวนแอเล็น) แถบเหล่านี้ประกอบด้วยอนุภาคอิเล็กตรอนและไอออนที่มีความเร็วสูงที่ถูกดักไว้ในสนามแม่เหล็กโลกแถบรังสีรอบโลกมีรูปร่างเหมือนโดนัทคู่ล้อมรอบโลก อันหนึ่งอยู่ภายในอีกอันหนึ่ง โดยโลกอยู่ในรูเขตปลอดภัยจะปรากฏเหมือนช่องว่างระหว่างโดนัทตัวในและโดนัทตัวนอก เริ่มที่ประมาณ 7,000 กิโลเมตร (4,350 ไมล์) และสิ้นสุดที่ประมาณ 13,000 กิโลเมตร (8,110 ไมล์) เหนือพื้นผิวโลก

            The Solar, Anomalous and Magnetospheric Particle Explorer (SAMPEX) คือ ดาวเทียมที่โคจรผ่านไปในแถบเหล่านี้ เพื่อวัดชนิดของอนุภาคปรมาณู รวมถึงพลังงานและจำนวนของอนุภาค

...........................................................................................

พายุสุริยะกระแทกดาวหาง

Solar storms smack a comet

February 11, 2005

        (SPACE.com) นักดาราศาสตร์ได้รวบรวมหลักฐานสำหรับปรากฏการณ์ใหม่ ที่พายุสุริยะส่งผลกระทบต่อดาวหาง ด้วยการทำลายหางไอออนในการชนกันระหว่างพลาสมาสองชนิดยิ่งกว่านั้นผลกระทบของพายุสุริยะต่อหางของดาวหางจะไม่ถาวร ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่พยายามแกะรอยของพายุสุริยะ เพื่อทราบถึงการปล่อยมวลจากโคโรนา (coronal mass ejections: CMEs) และการเคลื่อนที่ในอวกาศ

            “สิ่งที่พวกเรามีในขณะนี้คือ เครื่องมือชนิดใหม่สำหรับการติดตามเส้นทางของ CMEs” กล่าวโดย Geraint Jones นักวิจัยที่ร่วมในการศึกษาครั้งนี้ประสานงานสืบสวนของการศึกษาดาวหางและนักวิจัย NASA’s Jet Propulsion Laboratory “มันเหมือนกับการหยดสีเข้าไปในแม่น้ำที่กำลังไหลอยู่” 

               หางไอออนของดาวหางไหลไปอย่างคงที่จากดวงอาทิตย์ เพราะถูกผลักกลับโดยลมสุริยะที่มีอัตราเร็วประมาณ 400 กิโลเมตรต่อวินาที แต่อนุภาคมีประจุซึ่งเป็นส่วนประกอบของ CMEs (ชนิดพายุสุริยะที่รุนแรง) สามารถกระแทกเข้าไปในหางไอออนของดาวหางด้วยความเร็วประมาณ 1,000 กิโลเมตรต่อวินาที จนทำให้หางหงิกงอ มีรูปร่างเป็นคลื่นหรือแม้กระทั่งทำลายหาง ตามการค้นพบในงานวิจัยของ Jones และเพื่อนร่วมงาน John Brandt แห่งมหาวิทยาลัยนิวแม็กซิโก ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Geophysical Research Letters 

          “เรายังคงห่างไกลจากความเข้าใจที่สมบูรณ์ว่าเกิดอะไรขึ้น (กับ CMEs)” Jones บอกกับ SPACE.comแต่โดยการเฝ้าดูพฤติกรรมของหางของดาวหาง นักวิจัยสามารถเรียนรู้มากขึ้นเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างและความเร็วของ CME ในขณะที่มันเคลื่อนที่ผ่านไปในอวกาศ นักวิจัยกล่าวเพิ่มเติม 

          “เมื่อ CMEs เคลื่อนที่ออกไป เราทราบว่ามีการเปลี่ยนแปลงมากมาย แต่ก็เพียงเท่านั้น” อธิบายโดย Douglas Biesecker นักฟิสิกส์ประจำ Space Environment Center ของ National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) ที่สหรัฐอเมริกา “มันเป็นประโยชน์เพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยถ้ามีดาวหางมากที่นั่น”

ดาวหางที่มีรูปร่างบิดเบือนไป

            หัวใจสำคัญของการศึกษาของ Jones คือ ดาวหาง 153P/Ikeya-Zhang ซึ่งผ่านเข้ามาในระบบสุริยะส่วนในระหว่างฤดูใบไม้ผลิปี 2545 Jones และ Brandt สามารถแยกเฉพาะเจาะจงปฏิกิริยาระหว่าง CMEs และ หางไอออนของดาวหาง Ikeya-Zhang โดยการผสมผสานข้อมูลจากการเฝ้ามองดวงอาทิตย์ของยานอวกาศ SOHO ของ NASA/European Space Agency และการสังเกตการณ์ที่ถูกสะสมโดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่น

            เหตุการณ์ CME ถูกบันทึกโดยเครื่องมือของ SOHO เมื่อวันที่ 2 มีนาคม, 9-10 มีนาคม, และ 17 เมษายน และCME แต่ละครั้งได้ปะทะกับหางไอออนของ Ikeya-Zhang ประมาณ 1 วัน หลังจากที่ออกจากดวงอาทิตย์โดยไม่มี CME ที่ทำลายหางของดาวหางนานกว่า 1 ชั่วโมง 

       “ภาพดาวหางแต่ละภาพน่าสนในอยู่แล้ว” Jones กล่าว “แต่เมื่อเราวางภาพไว้ด้วยกันแล้วเราเริ่มเห็นถึงการเปลี่ยนแปลงที่กำลังเกิดขึ้น”

           การสังเกตการณ์ในอดีต ได้แสดงว่า CMEs ที่พ่นออกมาจากดวงอาทิตย์สามารถกระแทกหางไอออนของดาวหางได้ รวมทั้งทำให้เกิดภาพที่สวยงามที่ถูกถ่ายโดยยานอวกาศ SOHO เมื่อปี 2546ระหว่างเดือนกุมภาพันธ์ 2546 ยานอวกาศ SOHO จับดาวหาง C/2002 V1 NEAT ในภาพถ่าย ซึ่งผ่านดวงอาทิตย์ขณะเกิดเหตุการณ์ CME ซึ่งนักวิจัยเชื่อว่าเป็นสาเหตุที่ทำให้หางหงิกงอ ถือว่าโชคดี เพราะวงโคจรของ NEAT นำมันเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ประมาณเพียงหนึ่งในสิบของระยะห่างระหว่างโลก และดวงดาว หรือ 0.1 หน่วยดาราศาสตร์ (Astronomical Unit: AU) โดย 1 AU มีค่าประมาณ 150 ล้านกิโลเมตรแต่ระยะที่ Ikeya-Zhang เข้าใกล้ดวงอาทิตย์ก็ยังห่างกว่าดาวหาง C/2002 V1 NEAT ประมาณ 5 เท่า หรือ 0.51 AU เป็นระยะทางที่ยานอวกาศ SOHO ไม่สามารถมองเห็นได้

        “การศึกษาของเราในอดีตมีข้อจำกัดในการสังเกตจากยานอวกาศที่เพียงทำการวัดถึงสิ่งใดที่ใกล้มากกับดวงอาทิตย์” Jones กล่าว

         เครื่องมือบางชนิด เช่น Solar Mass Ejection Imager บนยานอวกาศ Coriolis ในวงโคจรรอบโลกและยาน STEREO สองยานที่วางแผนไว้จะมีมุมมองที่กว้างขึ้นในการศึกษา CMEs กล่าวเพิ่มเติมโดย Biesecker

ประโยชน์ของข้อมูลจากนักดาราศาสตร์สมัครเล่น

                เบื้องหลังความสำเร็จของการศึกษาของ Jones และ Brandt มีเครือข่ายของนักดาราศาสตร์สมัครเล่นจากทั่วโลก ซึ่งเอาใจใส่ในการช่วยสังเกตเมื่อ Ikeya-Zhang ผ่านใกล้ดวงอาทิตย์“ถ้า ไม่มีความร่วมมือจากนักดาราศาสตร์สมัครเล่น การวิจัยนี้จะไม่มีทางเป็นไปได้” Jones กล่าว “เป็นตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมว่า นักดาราศาสตร์สมัครเล่นและผู้เชี่ยวชาญสามารถทำงานร่วมกันได้”

            Jones หวังว่าการร่วมมือจะเกิดขึ้นอีกครั้งเพื่อศึกษาดาวหางคู่หนึ่งที่ถูกสังเกตเมื่อต้นปีนี้

             “พวกเขาได้เวลากับกล้องโทรทรรศน์มากกว่าที่เราได้ ในฐานะเป็นนักดาราศาสตร์มืออาชีพ” Biesecker กล่าวเกี่ยวกับนักดาราศาสตร์สมัครเล่น

[home] [about us] [staff members] [alumni] [news] [articles & presentations] [research papers] [Princess Sirindhorn neutron monitor] [FAQs] [glossary] [links] [contact us] [academic activities]