วัตถุพ้นดาวเนปจูน รู้จักดาวเคราะห์แคระที่แสนห่างไกล

เมื่อพูดถึงระบบสุริยจักรวาล เราอาจนึกถึงบรรดาดาวเคราะห์ตั้งแต่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ ไปจนถึงดาวเนปจูน แต่แท้จริงแล้วขอบเขตของระบบสุริยะนั้นเลยพ้นวงโคจรของดาวเนปจูนไปไกลมหาศาล และระหว่างช่องว่างตั้งแต่ดวงอาทิตย์ไปจนถึงขอบเขตของระบบสุริยะก็เต็มไปด้วยเทหวัตถุต่าง ๆ เช่น ดาวเคราะห์น้อย ดาวเคราะห์แคระ ดาวหาง และก้อนน้ำแข็งสกปรกอีกมากมายนับไม่ถ้วน แต่สิ่งที่ทำให้เราอาจนึกไม่ถึงก็คือวัตถุที่ไม่คุ้นชื่อเหล่านี้ มีขนาดใหญ่เกือบจะใกล้เคียงกับดาวเคราะห์ ซึ่งนักดาราศาสตร์เรียกว่าดาวเคราะห์แคระ เพียงแต่ระยะที่ห่างไกลเลยจากวงโคจรของดาวเนปจูนออกไป ทำให้ยากที่เราจะสังเกตเห็นวัตถุเหล่านี้ด้วยตาเปล่า ในบทความนี้เราจึงจะพาไปส่องวัตถุอันแสนห่างไกลเหล่านี้ 

อาจต้องทำความเข้าใจก่อนว่าดาวเคราะห์แคระนั้นอาจอยู่ในระบบสุริยะชั้นในก็ได้ เช่น ซีเรส (Ceres) ที่โคจรอยู่ระหว่างวงโคจรของดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี แต่ในบทความนี้เราจะมุ่งเน้นไปที่ดาวเคราะห์แคระหรือเทหวัตถุขนาดใหญ่ที่อยู่เลยจากวงโคจรของดาวเนปจูนเป็นหลัก ในบริเวณที่นักดาราศาสตร์เรียกว่าบริเวณพ้นดาวเนปจูน (Trans-Neptunian Object) หรือไกลกว่า 30 หน่วยดาราศาสตร์ หรือประมาณสี่พันล้านกิโลเมตรจากดวงอาทิตย์

1. พลูโต (Pluto)

เป็นวัตถุพ้นดาวเนปจูนที่โด่งดังที่สุด เนื่องจากในอดีตมันเคยถูกจัดหมวดหมู่ในกลุ่มดาวเคราะห์ ก่อนที่ในปี ค.ศ. 2007 ได้มีการออกมติการจัดหมวดหมู่ดาวเคราะห์ต่าง ๆ ใหม่ ซึ่งพลูโตไม่ได้อยู่ภายใต้นิยามใหม่และถูกลดชั้นลงมาให้เป็นดาวเคราะห์แคระ มันมีรัศมีเพียงแค่ 1,151 กิโลเมตร (คิดเป็น 1 ใน 6 ของโลก) และมีวัตถุบริวารขนาดใหญ่ที่ชื่อชารอน (Charon) แม้พลูโตจะมีวงโคจรที่แปลก กล่าวคือในบางฤดูกาล มันจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าดาวเนปจูนเนื่องจากมีวงโคจรที่ทับซ้อนกัน แต่พลูโตก็ยังถูกจัดให้อยู่ในกลุ่มวัตถุพ้นดาวเนปจูนอยู่ ด้วยระยะโคจรไกลจากดวงอาทิตย์มากที่สุดอยู่ที่ประมาณเจ็ดหมื่นห้าพันล้านกิโลเมตร ใช้เวลาโคจร 248 ปี และตั้งแต่มันถูกค้นในปี ค.ศ.1930 มันเองก็ยังไม่เคยโคจรรอบดวงอาทิตย์ครบเลยแม้แต่รอบเดียว

2. อีริส (136199 Eris)

เป็นดาวเคราะห์แคระที่มีรัศมี 1,100 กิโลเมตร ถูกค้นพบในปี ค.ศ. 2005 อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ ณ จุดไกลสุด 97 หน่วยดาราศาสตร์ (14,000 ล้านกิโลเมตร) ใช้เวลาโคจรรอบดวงอาทิตย์ 559 ปี และอาจกล่าวได้ว่าการค้นพบอีริสนำไปสู่การตัดพลูโตออกจากการเป็นดาวเคราะห์ โดยผู้ค้นพบ ไมค์ บราวน์ ได้กล่าวในหนังสือชื่อ How I Killed Pluto ว่า อีริสนั้นมีขนาดที่ใหญ่กว่าพลูโต และหากเรายังนับวัตถุขนาดเล็กเหล่านี้เป็นดาวเคราะห์ ในอนาคตก็จะต้องมีการเพิ่มดาวเคราะห์ดวงใหม่ไปเรื่อย ๆ จึงควรมีการนิยามคุณลักษณะของดาวเคราะห์ที่ชัดเจนไว้แต่แรกเริ่ม

3. มาเกะมาเกะ (136472 Makemake)

เป็นดาวเคราะห์แคระรัศมีเพียง 715 กิโลเมตร ถูกค้นพบในปี ค.ศ. 2005 เช่นเดียวกับอีริส ใช้เวลาโคจรรอบดวงอาทิตย์ 306 ปี ในบางช่วงเวลามันจะโคจรเข้ามาอยู่ใกล้กว่าดาวพลูโต และเมื่อมันโคจรห่างออกไปที่สุด มันจะมีระยะห่างจากดวงอาทิตย์ถึง 52 หน่วยดาราศาสตร์ (เจ็ดพันล้านกิโลเมตร)

4. เฮาเมอา (136108 Haumea)

ได้รับการค้นพบในปี ค.ศ. 2004 มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 780 กิโลเมตร และมีจุดโคจรที่ไกลที่สุดอยู่ที่ 51 หน่วยดาราศาสตร์ (7,000 ล้านกิโลเมตร) มีวงโคจรที่ค่อนข้างทับซ้อนกับมาเกะมาเกะ และมีโครงสร้างใกล้เคียงกัน

5. เซดนา (90377 Sedna)

เป็นดาวเคราะห์แคระพ้นดาวเนปจูนที่มีวงโคจรห่างออกไป ณ จุดที่ไกลที่สุดถึง 937 หน่วยดาราศาสตร์ ( 140,000 ล้านกิโลเมตร) ด้วยระยะห่างเช่นนี้นักดาราศาสตร์จึงสามารถทำได้เพียงแค่ประมาณขนาดของมัน ซึ่งปัจจุบันในปี ค.ศ. 2023 ยอมรับกันอยู่ที่รัศมีประมาณ 1,000 กิโลเมตร จัดว่ามีขนาดใกล้เคียงกับดาวพลูโต แต่มีวงโคจรที่ห่างออกไปกว่ามาก ในการโคจรรอบดวงอาทิตย์หนึ่งครั้งมันต้องใช้เวลามากถึงหนึ่งหมื่นหนึ่งพันปี โดยมันได้ถูกค้นพบครั้งแรกในปี ค.ศ. 2003

วัตถุที่ยกตัวอย่างมาเหล่านี้เป็นเพียงบางส่วนของวัตถุพ้นดาวเนปจูนเท่านั้น หากสังเกตจะพบว่าช่วงเวลาการค้นพบจะอยู่ในช่วงระหว่าง ค.ศ. 2003 - 2005 และนำโดยทีมนักวิทยาศาสตร์ชาวสหรัฐฯ นำโดยไมค์ บราวน์ จากสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย (California Institute of Technology) ซึ่งมีความเกี่ยวข้องกับการสร้างนิยามดาวเคราะห์ใหม่ของสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (International Astronomical Union) และนำไปสู่การฆ่าดาวพลูโต

ปัจจุบันนักดาราศาสตร์ยังคงค้นหาวัตถุใหม่ ๆ เหล่านี้ต่อไปด้วยเครื่องมือทางดาราศาสตร์ที่ทันสมัย รวมถึงกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เว็บก็อาจช่วยให้การสำรวจวัตถุพ้นดาวเนปจูนเหล่านี้มีความชัดเจนขึ้นอย่างมาก เวลาที่เรามองระบบสุริยะเราจึงไม่ควรมองแค่ดาวเคราะห์ทั้ง 8 ดวงเพียงอย่างเดียว แต่มองถึงวัตถุอันไกลโพ้นเหล่านี้ที่นักดาราศาสตร์เชื่อว่าพวกมันได้ซ่อนปริศนาสำคัญเกี่ยวกับระบบสุริยะในยุคแรกเริ่มเอาไว้

ที่มาข้อมูลและภาพ: NASA
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech