บทที่ 6

บทที่ 6 

ดาวฤกษ์

ดาวฤกษ์ (Star )

 -ดาวฤกษ์ คือ ก้อนแก๊สร้อนขนาดใหญ่มีไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบส่วนใหญ่

-ดาวฤกษ์ต่างจากดาวเคราะห์ที่สามารถผลิตพลังงานได้ด้วยตัวเองจึงสามารถเปล่งแสงได้

-ดาวฤกษ์ทุกดวงยกเว้น ดวงอาทิตย์ปรากฎเป็นจุดสว่างบนท้องฟ้าซึ่งกระพริบได้เนื่องจากผลของบรรยากาศโลกและระยะห่างจากโลก

-ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์เช่นกัน แต่อยู่ใกล้เราจนปรากฎเป็นแผ่นกลมแทนที่จะเป็นจุด

วิวัฒนาการของดาวฤกษ์

-ดาวฤกษ์เกิดจากการยุบตัวของเนบิวลา

-ปฎิกิริยาที่เกิดขึ้นบนดาวฤกษ์เรียกว่า  เทอร์โมนิวเครียร์หรือ นิวเคลียร์แบบฟิวชั่น 

-วิิัฒนาการและจุดจบของดาวฤกษ์แต่ละดวงขึ้นอยู่กับมวลของดาวฤกษ์ 

-ดาวฤกษ์ที่มีมวลน้อย เช่นดวงอาทิตย์จะใช้เชื้อเพลิงในอัตราน้อย  มีชีวิตยืนยาวมีจุดจบเป็นดาวแคระขาว

-ดาวฤกษ์ที่มีมวลมาก  มีความสว่างมาก  ใช้เชื้อเพลิงในอัตราสูง มีชีวิตสั้น

-จุดจบของดาวฤกษ์ที่มีมวลมากจะมีการระเบิดอย่างรุนแรง เรียกว่า  ซุปเปอร์โนวา Supernova

-จาก Supernova ดาวฤกษ์จะยุบตัวด้วยแรงโน้มถ่วงและกลายเป็นดาวนิวตรอน หรือ หลุมดำ

-การระเบิดของดาวฤกษ์ที่มีมวลมากนี้ก่อให้เกิดนิวเคลียสของธาตุหนักเช่น ทองคำ  ยูเรเนียม

ดวงอาทิตย์

-ดวงอาทิตย์มีมวลไม่มากพอที่จะระเบิดเพื่อทำให้นิวเคลียสของธาตุหนักได้ 

-ดวงอาทิตย์มีอายุมาแล้ว 5,000 ล้านปี  และจะมีชีวิตต่อไปอีก 5,000 ล้านปี 

-พลังงานในดวงอาทิตย์ได้มาจากปฏิกิริยา  เทอร์โนนิวเคลียร์หรือนิวเคลียแบบฟิวชั่น  หาได้จาก E=mc^2 

-เมื่อใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนหมดแกนกลางจะยุบตัว  เกิดจากการเผาผลาญฮีเลียม  แล้วจะขยายขนาดใหญ่ขึ้นเป็น ดาวยักษ์แดง

-เมื่อเชื้อเพลิงฮีเลียมที่ใจกลางหมด  ดาวจะยุบตัวลงอีกครั้งขณะขณะที่แก๊สรอบนอกจะขยายตัวออกเป็นเนบิวลา 

-ดาวแคระขาวจะมีความแน่นสูงมาก แต่จะมีมวลสารไม่เกิน 1.4 เท่าของดวงอาทิตย์อุณหภูมิที่ผิวประมาณ 30,000 ถึง 200,000 เคลวิน 

ความสว่างและอันดับความสว่างของดาวฤกษ์

-ความสว่างของดาวฤกษ์เป็นปริมาณพลังงานแสงจากดาวฤกษ์ดวงนั้นใน 1 วินาทีต่อ 1 หน่วยพื้นที่

-อันดับความสว่าง (โชติมาตร) เป็นตัวเลขที่กำหนดขึ้นโดยมีหลักว่า ดาวฤกษ์ริบหรี่ที่สุดที่ตาเปล่ามองเห็น  มีอันดับความสว่างและดาวฤกษ์สว่างที่สุดมีอันดับความสว่าง 1 

-อันดับความสว่างเป็นตัวเลขที่ไม่มีหน่วย 

 ➽   อันดับความสว่างต่างกัน  1  สว่างต่างกัน  2.5  เท่า

 ➽  อันดับความสว่างต่างกัน  2  สว่างต่างกัน  (2.5)^2  เท่า

 ➽  อันดับความสว่างต่างกัน  n สว่างต่างกัน  (2.5)^n  เท่า

สีและอุณหภูมิของดาวฤกษ์

-สีของดาาวฤกษ์จะมีความสัมพันธ์กับอุณหภูมิที่ผิว และอายุของดาว

-นักดาราศาสตร์จำแนกดาวฤกษ์ออกเป็นกลุ่มตามสี หรืออุณหภูมิพื้นผิว จำง่ายๆคือ 

Oh Be A Fine Girl Kiss Me 

-ดาวที่มีสีน้ำเงิน  จะมีอุณหภูมิผิวสูง  อายุน้อย

-ดาวที่มีสีส้มแดง  จะมีอุณหภูมิผิวต่ำ  อายุมาก

-ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์สีเหลือง  มีอุณหภูมิผิวประมาณ 6,000 เคลวิน 

 ระยะทางในดราศาสตร์ 

  1  หน่วยดาราศาสตร์  (Astronomical  Unit ) มีค่าเท่ากับระยะทางจากดวงอาทิตย์ถึงโลก หรือ 150 ล้านกิโลเมตร  เป็นหน่วยที่ใช้มากในการบอกระยะห่างภายในระบบสุริยะ

   1 ปีแสง (Light year) คือ ระยะทางที่แสงเดินทางใช้เวลา 1 ปี คิดเป็นระยะทาง  9.5 x 10^12 กิโลเมตร  หรือ 63072 A.U.

   1 พาร์เซก (Parsec)  ระยะทางจากโลกถึงดาวที่มีมุมแพรัลแลกซ์เท่ากับ 1 พิลิปดา  คิดเป็นระยะทาง 206265 A.U หรือ 3.26  ปีแสง 

ระยะห่างของดาวฤกษ์

เนบิวลา

 เนบิวลาคือกลุ่มฝุ่นแก๊สขนาดใหญ่โตมาก  ประกอบด้วยแก๊สไฮโดรเจนและฮีเลียม  เป็นแหล่งกำเนิดดาวฤกษ์ เมื่อมองด้วยตาเปล่าหรือใช้กล้องสองตาจะเป็นฝ้า  ขาวจางๆ 

เนบิวลาสว่างประเภทเรืองแสง (Emission  nebula) 

  เนบิวลาแบบนี้จะเรืองแสงขึ้นเอง ส่วนใหญ่จะเป็นอะตอมไฮโดรเจน  ซึ่งจะปล่อยแสงสีแดง เช่น เนบิวลาดาวนายพราน  เนบิวลานกอินทรี  เนบิวลาสามแฉก  เนบิวลาปู  เนบิวลาผ้าคลุมไหล่ 

เนบิวลาสว่างประเภทสะท้อนแสง

เนบิวลาประเภทนี้คล้ายกับประเภทเรืองแสงมากองค์ประกอบของฝุ่นผงเป็นส่วนใหญ่คล้ายควันบุหรี่  ซึ่งจะให้แสงสีน้ำเงินออกมาเช่น  เนบิวลาในกระจุกดาวลูกไก่ 

เนบิวลาดาวเคราะห์ 

-เนบิวลาประเภทนี้จะเกิดในช่วงสุดท้ายของดาวฤกษ์ที่มีมวลน้อย 

-Planetary  nebula ในเอกภพนั้นมีเยอะแยะมากมาย เพราะดาวฤกษ์ส่วนใหญ่จะมีขนาดเท่ากับดวงอาทิตย์ แต่เป็นที่น่าประหลาดใจมากกว่ารูปร่างของ  Planetary  nebula กลับมีหลากหลาย 

เนบิวลามืด (Dark  nebula) 

โดยทั่วไปเนบิวลามืดมักจะอยู่รวมกับเนบิวลาสว่าง เพราะเราจะสามารถมองเห็นเนบิวลามืดได้เพราะส่วนที่เป็นเนบิวลามืดนั้น จะดูดกลืนแสงจากฉากด้านหลัง ไม่ให้เข้าตาเรา คล้ายกับว่ามีวัตถุทึบแสงกันอยู่