ดวงอาทิตย์ ตอน2

ดวงอาทิตย์จัดเป็นดาวฤกษ์รุ่นที่ 3 ซึ่งสันนิษฐานกันว่า ก่อตัวขึ้นโดยอิทธิพลของมหานวดาราที่อยู่ใกล้ๆเพราะมีการค้นพบธาตุหนัก เช่น ทองคำและยูเรเนียมในปริมาณมาก ซึ่งธาตุเหล่านี้อาจเกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ชนิดดูดความร้อนขณะที่เกิดมหานวดารา หรือการดูดซับนิวตรอนในดาวฤกษ์รุ่นที่สองซึ่งมีมวลมาก
ดวงอาทิตย์ เป็นดาวฤกษ์ที่ให้พลังงานแก่โลก ซึ่งปริมาณของพลังงานนี้ต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่เราเรียกว่า ค่าคงตัวสุริยะ (solar constant) บนโลก (หรือระยะ 1 หน่วยดาราศาสตร์จากดวงอาทิตย์) มีค่าคงตัวสุริยะโดยเฉลี่ยที่ 1,370 วัตต์ต่อตารางเมตร ทว่าพลังงานที่โลกได้รับมีค่าน้อยลง ด้วยเพราะบรรยากาศโลกได้สกัดกั้นออกไป จนเหลือเพียง 1,000 วัตต์ต่อตารางเมตร เมื่อดวงอาทิตย์อยู่เหนือศีรษะและท้องฟ้าโปร่ง ทว่ายังอันตรายอยู่มาก หากแต่ธรรมชาติได้ให้พืชทำการดูดพลังงานเหล่านี้ไปใช้ตรึงแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นชีวมวล และเมื่อพืชเหล่านั้นตายลง ก็เกิดกระบวนการทับถมจมลงไปใต้พื้นดินจนเกิดเป็นถ่านหินและน้ำมัน นอกจากนี้ เราก็สามารถเปลี่ยนจุดนี้จากวิกฤตให้เป็นโอกาส โดยการนำเซลล์สุริยะมาติดตั้งกลางแจ้ง เพื่อแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า
แม้รังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์จะเป็นตัวการที่ทำให้ผิวหนังคล้ำเสีย แต่ก็ยังมีคุณสมบัติในการกำจัดแบคทีเรีย ซึ่งทำให้เรานิยมตากอาหารบางชนิดกลางแดดเพื่อให้เก็บได้นานขึ้น และยังเป็นตัวช่วยสังเคราะห์วิตามินดีด้วย รังสีอัลตราไวโอเลตส่วนมากถูกสกัดกั้นโดยชั้นบรรยากาศ และทะลุลงมายังพื้นโลก บนพื้นโลกที่ละติจูดต่างกัน ความเข้มของรังสียูวีก็มีความต่างกัน นี่จึงเป็นเหตุผลที่ทำให้มีการกระจายของประชากรมนุษย์สีผิวต่างๆ กัน
ดวงอาทิตย์จัดว่าเป็นดาวฤกษ์ที่มีอำนาจแม่เหล็กมากดวงหนึ่ง ซึ่งอำนาจแม่เหล็กนี้เองที่ทำให้เกิดจุดดำบนผิวดวงอาทิตย์ เพลิงสุริยะ (solar flare) และการเปลี่ยนแปรของลมสุริยะ ที่สังเกตได้บนโลกก็คือ เกิดแสงเหนือแสงใต้ และเกิดการติดขัดของระบบสื่อสาร ทว่านักดาราศาสตร์เชื่อว่าสิ่งนี้มีบทบาทสำคัญในวิวัฒนาการของระบบสุริยะ
ถึงแม้ว่าดวงอาทิตย์จะได้รับการศึกษาโดยนักวิทยาศาสตร์อย่างจริงจัง ทว่าคำถามที่ไม่สามารถตอบได้คือ ทำไมชั้นบรรยากาศรอบนอกดวงอาทิตย์ (โคโรนา) จึงมีอุณหภูมิสูงกว่า 1 ล้านเคลวิน ขณะที่ส่วนที่เรามองเห็นดวงอาทิตย์ (โฟโตสเฟียร์) กลับมีอุณหภูมิต่ำกว่า 6,000 เคลวิน ในขณะนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาเกี่ยวกับฟิสิกส์ว่าด้วยเพลิงสุริยะและพวยเพลิงสุริยะ (prominence) วัฏจักรจุดดำบนดวงอาทิตย์ ต้นกำเนิดของลมสุริยะ และกิจกรรมทางแม่เหล็ก เช่น การเกิดสนามแม่เหล็ก การเกิดเส้นแรงแม่เหล็ก ระหว่างชั้นโครโมสเฟียร์กับชั้นโคโรนา

ดวงอาทิตย์

ดวงอาทิตย์

ดวงอาทิตย์ เป็นดาวฤกษ์ที่เป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะของเรา ดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์แคระ ดาวเคราะห์น้อย และดาวหาง ล้วนแล้วแต่โคจรรอบดวงอาทิตย์ทั้งสิ้น ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ที่สำคัญยิ่งต่อโลก เช่น ให้พลังงานแก่พืชในรูปของแสง และพืชก็เปลี่ยนแสงให้เป็นพลังงานในการตรึงแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นน้ำตาล ตลอดจนทำให้โลกมีสภาวะอากาศหลากหลาย เอื้อต่อการดำรงชีวิต
ดวงอาทิตย์ประกอบด้วยไฮโดรเจนอยู่ร้อยละ 74 โดยมวล ฮีเลียมร้อยละ 25 โดยมวล และธาตุอื่นๆ ในปริมาณเล็กน้อย ดวงอาทิตย์จัดอยู่ในสเปกตรัม G2V ซึ่ง G2 หมายความว่าดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิพื้นผิวประมาณ 5,780 เคลวิน (ประมาณ 5,515 องศาเซลเซียส หรือ 9,940 องศาฟาเรนไฮ) ดวงอาทิตย์จึงมีสีขาว แต่เห็นบนโลกเป็นสีเหลือง เนื่องจากการกระเจิงของแสง ส่วน V (เลข 5) บ่งบอกว่าดวงอาทิตย์อยู่ในลำดับหลัก ผลิตพลังงานโดยการหลอมไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียม และอยู่ในสภาพสมดุล ไม่ยุบตัวหรือขยายตัว
ดวงอาทิตย์อยู่ห่างจากศูนย์กลางดาราจักรทางช้างเผือกเป็นระยะทางโดยประมาณ 26,000 ปีแสง ใช้เวลาโคจรครบรอบดาราจักรประมาณ 225-250 ล้านปี มีอัตราเร็วในวงโคจร 215 กิโลเมตรต่อวินาที หรือ 1 ปีแสง ทุกๆ 1,400 ปี

ดาวเสาร์ ตอน5

ส่วนดวงจันทร์ที่เหลืออีก 38 ดวง ทั้งหมดมีขนาดเล็กและมีวงโคจรผิดปกติ คือ มีวงโคจรอยู่ห่างจากดาวเสาร์มากกว่า เอียงมากกว่า โดยมีทั้งไปทางเดียวกันและสวนทางกับทิศทางการหมุนรอบตัวเองของดาวเสาร์ ดวงจันทร์เหล่านี้อาจเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ถูกแรงโน้มถ่วงของดาวเสาร์ดึงมา หรืออาจเป็นเศษซากของวัตถุขนาดใหญ่ที่เข้าใกล้ดาวเสาร์มากเกินไปจนถูกแรงน้ำขึ้นน้ำลงของดาวเสาร์ฉีกออกเป็นเสี่ยง ๆ เราแบ่งกลุ่มของพวกมันตามลักษณะวงโคจรได้เป็นกลุ่มอินูอิต กลุ่มนอร์ส และกลุ่มแกลิก แต่ละดวงตั้งชื่อตามเทพปกรณัมที่สอดคล้องกับกลุ่มที่มันสังกัดอยู่
วงแหวนของดาวเสาร์ประกอบขึ้นจากก้อนน้ำแข็งที่มีขนาดตั้งแต่ 1 เซนติเมตรไปจนถึงหลายร้อยเมตร แต่ละก้อนโคจรรอบดาวเสาร์ไปตามเส้นทางของตนเอง ดังนั้น เราจึงไม่สามารถระบุจำนวนแน่นอนของดวงจันทร์ของดาวเสาร์ได้ เนื่องจากไม่มีเส้นแบ่งประเภทชัดเจนระหว่างวัตถุขนาดเล็กจำนวนมากที่ประกอบขึ้นเป็นแถบวงแหวนกับวัตถุขนาดใหญ่ที่ได้รับการตั้งชื่อและถือเป็นดวงจันทร์แล้ว แม้เราจะค้นพบ "ดวงจันทร์เล็ก ๆ" (moonlets) อย่างน้อย 150 ดวงจากการรบกวนที่มันก่อขึ้นกับวัตถุอื่นที่อยู่ข้างเคียงภายในวงแหวน แต่นั่นเป็นตัวอย่างเพียงน้อยนิดของจำนวนประชากรทั้งหมดของวัตถุเหล่านั้นเท่านั้น

ดวงจันทร์ที่ได้รับการยืนยันแล้วจะได้รับการตั้งชื่อถาวรจากสหภาพดาราศาสตร์สากล ประกอบด้วยชื่อและลำดับที่เป็นตัวเลขโรมัน ดวงจันทร์ 9 ดวงที่ถูกค้นพบก่อนปี ค.ศ. 1900 (ซึ่งฟีบีเป็นดวงเดียวที่มีวงโคจรแบบผิดปกติ) มีหมายเลขเรียงตามระยะห่างจากดาวเสาร์ออกมา ส่วนดวงจันทร์ดวงอื่น ๆ มีหมายเลขเรียงตามลำดับที่ได้รับการตั้งชื่อถาวร อย่างไรก็ตาม ขณะนี้ยังมีดวงจันทร์ดวงเล็ก ๆ ในกลุ่มนอร์สอีก 8 ดวงที่ไม่มีชื่อเรียกถาวร

ดาวเสาร์ ตอน4

ดาวเสาร์

ดาวเสาร์มีดวงจันทร์ซึ่งได้รับการยืนยันวงโคจรแล้ว 60 ดวง โดย 53 ดวงในจำนวนนี้มีชื่อเรียกแล้วและส่วนใหญ่มีขนาดค่อนข้างเล็ก แต่ก็มีอยู่ 7 ดวงที่มีขนาดใหญ่พอที่จะคงสภาพตัวเองเป็นทรงกลมได้ ดังนั้นดวงจันทร์เหล่านี้อาจได้รับการจัดเป็นดาวเคราะห์แคระหากพวกมันโคจรรอบดวงอาทิตย์โดยตรง นอกจากจะมีวงแหวนที่กว้างและหนาแน่นแล้ว ระบบดาวเสาร์ยังเป็นระบบดาวเคราะห์ที่มีความหลากหลายมากที่สุดภายในระบบสุริยะอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ดวงจันทร์ที่มีชื่อเสียงอย่างดวงจันทร์ไททัน ที่มีชั้นบรรยากาศคล้ายคลึงกับโลก ทั้งยังมีภูมิทัศน์เป็นทะเลสาบไฮโดรคาร์บอนและโครงข่ายแม่น้ำ และดวงจันทร์เอนเซลาดัสที่ซ่อนแหล่งน้ำไว้ภายใต้พื้นผิวของมัน เป็นต้น
ดวงจันทร์ 22 ดวงของดาวเสาร์เป็นบริวารที่มีวงโคจรปกติ คือ มีวงโคจรไปในทางเดียวกับดาวดวงอื่น ๆ และเอียงทำมุมกับเส้นศูนย์สูตรของดาวเสาร์ไม่มากนัก นอกจากบริวาร 7 ดวงหลักแล้ว มี 4 ดวงเป็นดวงจันทร์โทรจัน หมายถึงกลุ่มดวงจันทร์เล็ก ๆ ที่โคจรไปตามเส้นทางของดวงจันทร์ดวงใหญ่กว่าอีกดวงหนึ่ง อีก 2 ดวงเป็นดวงจันทร์ร่วมวงโคจร และอีก 2 ดวงโคจรอยู่ภายในช่องว่างระหว่างวงแหวนดาวเสาร์ ดวงจันทร์เหล่านี้ได้รับการตั้งชื่อตามธรรมเนียมเดิม คือ ตามชื่อของบรรดายักษ์ไททันหรือบุคคลอื่น ๆ ที่มีความเกี่ยวข้องกับเทพแซตเทิร์นของชาวโรมัน หรือเทพโครนัสของกรีก

ดาวเสาร์ ตอน3

ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์แก๊ส ประกอบด้วยแก๊สไฮโดรเจนเป็นส่วนใหญ่ โคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบใช้เวลา 29.5 ปี หมุนรอบตัวเอง 1 รอบใช้เวลา 10 ชั่วโมง 39 นาทีเป็นดาวเคราะห์ที่มองจากโลกด้วยกล้องโทรทรรศน์์จะสวยงามที่สุด เนื่องจากมีวงแหวนล้อมรอบเป็นจำนวนมากที่ระดับเส้นศูนย์สูตร วงแหวนของดาวเสาร์เป็นก้อนหินและน้ำแข็งดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลที่สุดสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเป็นดวงสีเหลืองอ่อนชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์ประกอบด้วยก๊าซไฮโดรเจนประมาณ 96.3 % และก๊าซฮีเลี่ยม 3.3 % พบพายุหมุนรอบรูปไข่คล้ายกับดาวพฤหัสบดีแต่มีขนาดเล็กกว่าและเบาบางกว่า

ดาวเสาร์ถูกพบครั้งแรกโดยกาลิเลโอ ซึ่งในสมัยนั้นเขาสังเกตเห็นดาวเสาร์เป็นวัตถุสามชิ้นต่อกัน ต่อมาไฮเกน ได้ใช้กล้องที่ดีกว่ากล้องของกาลิเลโอสำรวจดาวเสาร์ จึงพบว่าวัตถุสามชิ้นที่กาลิเลโอกล่าวถึงนั้นคือตัวดาวเสาร์และวงแหวนนั่นเอง โดยทั่วไปเราอาจจะนึกว่าดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวที่มีวงแหวน แต่ที่จริงแล้วดาวเคราะห์ยักษ์ทุกดวงมีวงแหวนล้อมรอบ แต่ดาวเสาร์มีวงแหวนที่ใหญ่กว่าดาวดวงอื่นมาก ที่น่าสนใจสำหรับวงแหวนของดาวเสาร์คือช่องว่างระหว่างวงแหวนซึ่งแบ่งวงแหวนออกเป็นหลายวง ช่องว่างที่สำคัญคือช่องว่างแคสสินี นั้นเกิดจากอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงจากดาวบริวารของดาวเสาร์เอง ดาวเสาร์มีจำนวนบริวารเป็นอันดับสองรองจากดาวพฤหัสคือ 48 ดวง โดยมีดาวบริวารขนาดใหญ่ชื่อว่า "ไททัน" ซึ่งเป็นดาวบริวารที่มีขนาดใหญ่เป็นอันดับสองรองจากกานีมีดของดาวพฤหัส นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าสภาพของไททันคล้ายคลึงกับโลกในอดีต

ดาวเสาร์ ตอน2

ดาวเสาร์มีรูปร่างป่องออกตามแนวเส้นศูนย์สูตร ที่เรียกว่าทรงกลมแป้น (oblate spheroid) เส้นผ่านศูนย์กลางตามแนวขั้วสั้นกว่าตามแนวเส้นศูนย์สูตรเกือบ 10% เป็นผลจากการหมุนรอบตัวเองอย่างรวดเร็ว ดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ก็มีลักษณะเป็นทรงกลมแป้นเช่นกัน แต่ไม่มากเท่าดาวเสาร์ ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวในระบบสุริยะ ที่มีความหนาแน่นเฉลี่ยน้อยกว่าน้ำ (0.70 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) อย่างไรก็ตาม บรรยากาศชั้นบนของดาวเสาร์มีความหนาแน่นน้อยกว่านี้ ขณะที่ที่แกนมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำ วงแหวนของดาวเสาร์ประกอบไปด้วย เศษหินและน้ำแข็งขนาดเล็ก เรียงตัวอยู่ในระนาบเดียวกัน และวงแหวนของดาวเสาร์ก็ประกอบไปด้วย วงแหวนย่อยๆมากมาย ความจริงแล้ววงแหวนดาวเสาร์นั้นบางมาก โดยมีความหนาเฉลี่ยเพียง 500 กิโลเมตรเท่านั้น แต่เศษวัตถุในวงแหวนมีความสามารถในการสะท้อนแสงดี และกว้างกว่า 80,000 กิโลเมตร จึงสามารถสังเกตได้จากโลก

ดาวเสาร์ เป็นตัวแทนของเทพแซทเทิร์น เทพแห่งการเพาะปลูกในตำนานของชาวโรมัน ส่วนในตำนานกรีกมีชื่อว่า โครนอส ซึ่งเป็นบิดาแห่งซูสหรือซีอุส เทพแห่งดาวพฤหัสบดี โดยดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่ 6 ที่ระยะทาง 1,433 ล้านกิโลเมตร จัดเป็นดาวเคราะห์แก๊ส มีขนาดใหญ่ที่สุดเป็นอันดับสองในระบบสุริยะรองจากดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์มีวงแหวนขนาดใหญ่ ที่ประกอบขึ้นจากก้อนหินที่มีน้ำแข็งปะปน สัญลักษณ์แทนดาวเสาร์ คือ ♄

ลักษณะเฉพาะทางกายภาพ
ดาวเสาร์มีรูปร่างป่องออกตามแนวเส้นศูนย์สูตร ที่เรียกว่าทรงกลมแป้น เส้นผ่านศูนย์กลางตามแนวขั้วสั้นกว่าตามแนวเส้นศูนย์สูตรเกือบ 10% เป็นผลจากการหมุนรอบตัวเองอย่างรวดเร็ว ดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ก็มีลักษณะเป็นทรงกลมแป้นเช่นกัน แต่ไม่มากเท่าดาวเสาร์ ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวในระบบสุริยะ ที่มีความหนาแน่นเฉลี่ยน้อยกว่าน้ำ (0.70 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) อย่างไรก็ตาม บรรยากาศชั้นบนของดาวเสาร์มีความหนาแน่นน้อยกว่านี้ ขณะที่ที่แกนมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำ วงแหวนของดาวเสาร์ประกอบไปด้วย เศษหินและน้ำแข็งขนาดเล็ก เรียงตัวอยู่ในระนาบเดียวกัน และวงแหวนของดาวเสาร์ก็ประกอบไปด้วย วงแหวนย่อยๆมากมาย ความจริงแล้ววงแหวนดาวเสาร์นั้นบางมาก โดยมีความหนาเฉลี่ยเพียง 500 กิโลเมตรเท่านั้น แต่เศษวัตถุในวงแหวนมีความสามารถในการสะท้อนแสงดี และกว้างกว่า 80,000 กิโลเมตร จึงสามารถสังเกตได้จากโลก

ดาวเสาร์

ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ที่มีความสวยงาม จากวงแหวนที่ล้อมรอบถึง 7 ชั้น แต่ละชั้นประกอบด้วยเกล็ดน้ำแข็งขนาดเล็กใหญ่ต่างๆ กัน ซึ่งทำให้ดาวเสาร์มีลักษณะแปลกกว่าดาวดวงอื่นๆ จนได้รับสมญานามว่า "เทพเจ้าแห่งการเกษตร"
ดาวเสาร์มีองค์ประกอบคล้ายดาวพฤหัสบดี เป็นดาวเคราะห์ก๊าซที่มีลมพายุพัดแรงความเร็วถึง 1,125 ไมล์ต่อชั่วโมง มีขนาดใหญ่รองจากดาวพฤหัสบดี ถ้านับวงแหวนเข้าไปด้วย จะมีขนาดเท่าดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุด กล่าวคือมีความหนาแน่นเพียง 0.7 กรัมต่อลูกบาศก์ เซนติเมตร ซึ่งน้อยกว่าความหนาแน่นของน้ำ ดังนั้นหากมีน้ำจำนวนมากรองรับ ดาวเสาร์ก็จะลอยน้ำได้ ดาวเสาร์ใช้เวลานานเกือบ 30 ปี ในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ แต่ดาวเสาร์หมุนรอบตัวเองเร็วมาก คือ ใช้เวลาเพียง 10 ชั่วโมง 10 นาทีเท่านั้น
วงแหวนของดาวเสาร์เป็นก้อนหินและน้ำแข็งสกปรก กล่าวคือ น้ำแข็งช่วยยึดฝุ่นและก้อนหินสกปรกเข้าด้วยกัน ก้อนน้ำแข็งสกปรกมีขนาดต่างๆ กัน และมีเป็นจำนวนมาก น้ำแข็งสะท้อนแสงดวงอาทิตย์ได้ดี เราจึงเห็นวงแหวนชัดเจน
ดาวเสาร์มีระยะห่างจากดวงอาทิตย์เกือบสองเท่าของดาวพฤหัสบดี อีกทั้งดาวเสาร์นั้นมีบรรยากาศ ส่วนประกอบ และโครงสร้างภายในคล้ายกับดาวพฤหัสบดีมาก ดาวเสาร์มีพายุหมุนเช่นเดียวกันแต่มีขนาดที่เล็กกว่า ชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์มีลมพายุที่มีความเร็วลมสูงถึง 1,500 กม./ชม. ดาวเสาร์ใช้เวลาในการหมุนอบดวงอาทิตย์ถึง 29.5 ปี และหมุนรอบตัวเองใช้เวลา 10 ชั่วโมง ลักษณะโดดเด่นที่สุดของดาวเสาร์คือระบบวงแหวนที่อยู่รอบๆ แม้ว่าดาวพฤหัสบดี ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูนจะมีวงแหวนเช่นกัน แต่ก็นับว่าเล็กมากเมื่อเทียบกับของดาวเสาร์ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการมีวงแหวนนี้เกี่ยวข้องกับระยะทางระหว่างวงแหวนกับดาวเสาร์ ซึ่งวงแหวนเหล่านี้อยู่ใกล้กับดาวเสาร์มาก โดยดาวเล็กๆ แต่ละดวงนี้ได้รับแรงดึงดูดอย่างมากของดาวเสาร์ จึงไม่สามารถรวมตัวกันเป็นดวงใหญ่ ระบบวงแหวนรอบดาวเสาร์นี้ประกอบด้วยวงแหวนทั้งหมด 7 วง แต่ละวงประกอบด้วยวงเล็กๆ จำนวนมาก อนุภาคเล็กๆ ที่ประกอบกันเป็นวงแหวนนี้เชื่อว่ามีขนาดไม่เกิน 10 เมตร และมีจำนวนมากที่มีขนาดไม่เกิน 10 เซนติเมตร ดาวเสาร์มีดวงจันทร์เป็นบริวาร 60 ดวง