ระบบสุริยะ คือระบบดาวที่มีดาวฤกษ์เป็นศูนย์กลาง และมีดาวเคราะห์ (Planet) เป็นบริวารโคจรอยู่โดยรอบ เมื่อสภาพแวดล้อมเอื้ออำนวย ต่อการดำรงชีวิต สิ่งมีชีวิตก็จะเกิดขึ้นบนดาวเคราะห์เหล่านั้น หรือ บริวารของดาวเคราะห์เองที่เรียกว่าดวงจันทร์ (Satellite)
ระบบสุริยะเกิดจากกลุ่มฝุ่นและก๊าซในอวกาศซึ่ง
เรียกว่า “โซลาร์เนบิวลา” (Solar Nebula) รวมตัวกันเมื่อประมาณ 4,600
ล้านปีมาแล้ว
(นักวิทยาศาสตร์คำนวณจากอัตราการหลอมรวมไฮโดรเจนเป็นฮีเลียมภายในดวง
อาทิตย์) เมื่อสสารมากขึ้น แรงโน้มถ่วงระหว่างมวลสารมากขึ้นตามไปด้วย
กลุ่มฝุ่นก๊าซยุบตัวหมุนเป็นรูปจานตามหลักอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม
ดังภาพที่ 1
แรงโน้มถ่วงที่ใจกลางสร้างแรงกดดันมากทำให้ก๊าซมีอุณหภูมิสูงพอที่จุดปฏิ
กิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน หลอมรวมอะตอมของไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียม
ดวงอาทิตย์จึงถือกำเนิดเป็นดาวฤกษ์ วัสดุชั้นรอบนอกของดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิต่ำกว่า
ยังโคจรไปตามโมเมนตัมที่มีอยู่เดิม รอบดวงอาทิตย์เป็นชั้นๆ
มวลสารของแต่ละชั้นพยายามรวมตัวกันด้วยแรงโน้มถ่วง
ด้วยเหตุนี้ดาวเคราะห์จึงถือกำเนิดขึ้นเป็นรูปทรงกลม
เนื่องจากมวลสารพุ่งใส่กันจากทุกทิศทาง อิทธิพลจากแรงโน้มถ่วงทำให้วัสดุที่อยู่รอบๆ
พยายามพุ่งเข้าหาดาวเคราะห์ ถ้าทิศทางของการเคลื่อนที่มีมุมลึกพอ
ก็จะพุ่งชนดาวเคราะห์ทำให้ดาวเคราะห์นั้นมีขนาดใหญ่ขึ้น
เนื่องจากมวลรวมกัน แต่ถ้ามุมของการพุ่งชนตื้นเกินไป
ก็จะทำให้แฉลบเข้าสู่วงโคจร
และเกิดการรวมตัวต่างหากกลายเป็นดวงจันทร์บริวาร ดังนั้นเราจะเห็นได้ว่า
ดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ เช่น ดาวพฤหัสบดีจะมีดวงจันทร์บริวารหลายดวงและมีวงโคจรหลายชั้น
เนื่องจากมีมวลสารมากและแรงโน้มถ่วงมหาศาล ต่างกับดาวพุธซึ่งมีขนาดเล็กมีแรงโน้มถ่วงน้อย ไม่มีดวงจันทร์บริวารเลย วัสดุที่อยู่โดยรอบจะพุ่งเข้าหาดวงอาทิตย์ เพราะมีแรงโน้มถ่วงมากกว่าเยอะ นักดาราศาสตร์เชื่อว่าในบรรดาดาวฤกษ์ทั้งหมดกว่าแสนล้านดวงในกาแลกซี่ทางช้างเผือก ต้องมีระบบสุริยะที่เอื้ออำนวยชีวิตอย่างระบบสุริยะที่โลกของเราเป็นบริวารอยู่อย่างแน่นอน เพียงแต่ว่าระยะทางไกลมากเกินกว่าความสามารถในการติดต่อจะทำได้ถึง ระบบสุริยะที่โลกของเราอยู่เป็นระบบที่ประกอบด้วย ดวงอาทิตย์ (The sun) เป็นศูนย์กลาง มีดาวเคราะห์ (Planets) 9 ดวง ที่เราเรียกกันว่า ดาวนพเคราะห์ ( นพ แปลว่า เก้า) เรียงตามลำดับ จากในสุดคือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน ดาวพลูโต และยังมีดวงจันทร์บริวารของ ดวงเคราะห์แต่ละดวง (sattelites) ยกเว้นเพียง สองดวงคือ ดาวพุธ และ ดาวศุกร์ ที่ไม่มีบริวาร นอกจากนี้ยังมี ดาวเคราะห์น้อย (Minor planets) ดาวหาง (Comets) อุกกาบาต (Meteorites) ตลอดจนกลุ่มฝุ่นและก๊าซ ซึ่งเคลื่อนที่อยู่ในวงโคจร ภายใต้อิทธิพลแรงดึงดูด จากดวงอาทิตย์ ขนาดของระบบสุริยะ กว้างใหญ่ไพศาลมากเมื่อเทียบระยะทางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ซึ่งมีระยะทางประมาณ 149 ล้านกิโลเมตร หรือ 1หน่วยดาราศาสตร์ (astronomy unit - au) กล่าวคือ ระบบสุริยะมีระยะทางไกลไปจนถึงวงโคจร ของดาวพลูโตดาวเคราะห์ที่มีขนาดเล็กที่สุดในระบบสุริยะ ซึ่งอยู่ไกลเป็นระยะทาง 40 เท่าของ 1 หน่วยดาราศาสตร์ และยังไกลห่างออก ไปอีกจนถึงดงดาวหางอ๊อต (Oort's Cloud) ซึ่งอาจอยู่ไกลถึง 500,000 เท่า ของระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ด้วย
ดวงอาทิตย์มีมวลมากกว่าร้อยละ 99 ของมวลทั้งหมดในระบบสุริยะ ที่เหลือนอกนั้นจะเป็นมวลของ เทหวัตถุต่างๆ ซึ่ง ประกอบด้วยดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง และอุกกาบาต รวมไปถึงฝุ่นและก๊าซ ที่ล่องลอยระหว่าง ดาวเคราะห์ แต่ละดวง โดยมีแรงดึงดูด (Gravity) เป็นแรงควบคุมระบบสุริยะ ให้เทหวัตถุบนฟ้าทั้งหมด เคลื่อนที่เป็นไปตามกฏแรง แรงโน้มถ่วงของนิวตัน ดวงอาทิตย์แพร่พลังงาน ออกมา ด้วยอัตราประมาณ 90,000,000,000,000,000,000,000,000 แคลอรีต่อวินาที เป็นพลังงานที่เกิดจากปฏิกริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ โดยการเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม ซึ่งเป็นแหล่งความร้อนให้กับดาว ดาวเคราะห์ต่างๆ ถึงแม้ว่าดวงอาทิตย์จะเสียไฮโดรเจนไปถึง 4,000,000 ตันต่อวินาทีก็ตาม แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ยังมีความเชื่อว่าดวงอาทิตย์ จะยังคงแพร่พลังงานออกมาในอัตราที่เท่ากันนี้ได้อีกนานหลายพันล้านปี
ชื่อของดาวเคราะห์ทั้ง 9 ดวงยกเว้นโลก ถูกตั้งชื่อตามเทพของชาวกรีก เพราะเชื่อว่าเทพเหล่านั้นอยู่บนสรวงสวรค์ และเคารพบูชาแต่โบราณกาล ในสมัยโบราณจะรู้จักดาวเคราะห์เพียง 5 ดวงเท่านั้น(ไม่นับโลกของเรา) เพราะสามารถเห็นได้ ด้วยตาเปล่าคือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ประกอบกับดวงอาทิตย์ และดวงจันทร์ รวมเป็น 7 ทำให้เกิดวันทั้ง 7 ในสัปดาห์นั่นเอง และดาวทั้ง 7 นี้จึงมีอิทธิกับดวงชะตาชีวิตของคนเรา ตามความเชื่อถือทางโหราศาสตร์ ส่วนดาวเคราะห์อีก 3 ดวงคือ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน ดาวพลูโต ถูกคนพบภายหลัง แต่นักดาราศาสตร์ก็ตั้งชื่อตามเทพของกรีก เพื่อให้สอดคล้องกันนั่นเอง
ทฤษฎีการกำเนิดของระบบสุริยะ
หลักฐานที่สำคัญของการกำเนิดของระบบสุริยะก็คือ การเรียงตัว
และการเคลื่อนที่อย่างเป็นระบบระเบียบของดาวเคราะห์
ดวงจันทร์บริวาร
ของดาวเคราะห์ และดาวเคราะห์น้อย
ที่แสดงให้เห็นว่าเทหวัตถุทั้งมวลบนฟ้า
นั้นเป็นของระบบสุริยะ
ซึ่งจะเป็นเรื่องที่เป็นไปไม่ได้เลยที่เทหวัตถุท้องฟ้า หลายพันดวง
จะมีระบบโดยบังเอิญโดยมิได้มีจุดกำเนิด
ร่วมกัน
Piere Simon Laplace
ได้เสนอทฤษฎีจุดกำเนิดของระบบสุริยะไว้เมื่อปี ค.ศ.1796 กล่าวว่า
ในระบบสุริยะจะมีมวลของก๊าซรูปร่างเป็นจานแบนๆ
ขนาดมหึมาที่เรียกว่า
protoplanetary disks หมุนรอบ ตัวเองอยู่
ในขณะที่หมุนรอบตัวเองนั้นจะเกิดการหดตัวลง
เพราะแรงดึงดูดของมวลก๊าซ ซึ่งจะทำให้
อัตราการหมุนรอบตัวเองนั้นมีความเร็วสูงขึ้น
เพื่อรักษาโมเมนตัมเชิงมุม
(Angular Momentum)
ในที่สุด เมื่อความเร็ว มีอัตราสูงขึ้น
จนกระทั่งแรงหนีศูนย์กลางที่ขอบของกลุ่มก๊าซมีมากกว่าแรงดึงดูด
ก็จะทำให้เกิดมีวงแหวน
ของกลุ่มก๊าซแยกตัวออกไปจากศุนย์กลางของกลุ่มก๊าซเดิม
และเมื่อเกิดการหดตัวอีกก็จะมีวงแหวนของกลุ่มก๊าซเพิ่มขึ้นๆต่อไปเรื่อยๆ
วงแหวนที่แยกตัวไปจากศูนย์กลางของวงแหวนแต่ละวงจะมีความกว้างไม่เท่ากัน
ตรงบริเวณที่มีความหนาแน่นมากที่สุดของวง
จะคอยดึงวัตถุทั้งหมดในวงแหวน
มารวมกันแล้วกลั่นตัว เป็นดาวเคราะห์
ส่วนดวงจันทร์ของดาวเคราะห์
จะเกิดขึ้นจากการหดตัวของดาวเคราะห์
สำหรับดาวหาง และสะเก็ดดาวนั้น
เกิดขึ้นจากเศษหลงเหลือระหว่าง การเกิดของดาวเคราะห์ดวงต่างๆ
ดังนั้น ดวงอาทิตย์ในปัจจุบันก็คือ
มวลก๊าซดั้งเดิมที่ทำให้เกิดระบบสุริยะขึ้นมานั่นเอง
นอกจากนี้ยังมีอีกหลายทฤษฎีที่มีความเชื่อในการเกิดระบบสุริยะ
แต่ในที่สุดก็มีความเห็นคล้ายๆ กับแนวทฤษฎีของ Laplace
ตัวอย่างเช่น
ทฤษฎีของ Coral Von Weizsacker
นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวเยอรมัน ซึ่งกล่าวว่า
มีวงกลมของกลุ่มก๊าซและฝุ่นละอองหรือเนบิวลา
ต้นกำเนิดดวงอาทิตย์
(Solar Nebular) ห้อมล้อมอยู่รอบดวงอาทิตย์
ขณะที่ดวงอาทิตย์เกิดใหม่ๆ
และ ละอองสสารในกลุ่มก๊าซ เกิดการกระแทกซึ่งกันและกัน
แล้วกลายเป็นกลุ่มก้อนสสารขนาดใหญ่ จนกลายเป็น เทหวัตถุแข็ง
เกิดขั้นในวงโคจรของดวงอาทิตย์
ซึ่งเราเรียกว่า ดาวเคราะห์ และดวงจันทร์ของ
ดาวเคราะห์นั่นเอง
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น