เรื่องของดาวเหนือ กับ 7 ประการ ที่หลายคน อาจจะยังไม่รู้
วันที่ 26 สิงหาคม เฟชบุ๊ก สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ(สดร.) โดย เจษฎา กีรติภารัตน์ เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.เรียบเรียงบทความเรื่อง “ดาวเหนือ”ดังนี้
ในวิชาลูกเสือเนตรนารี คุณครูมักจะบอกเล่าทริคในการเอาตัวรอดเมื่ออยู่ในป่าว่า “ถ้าเราหลงป่า ให้เรามองหาดาวเหนือ” หรือจะเป็นชื่อของการ์ตูนชื่อดังจากประเทศญี่ปุ่นอย่าง “เคนชิโร่ หมัดเทพเจ้าดาวเหนือ” ก็ดี หรือประสบการณ์อื่น ๆ ที่ทำให้เรารู้สึกคุ้นเคยกับชื่อ “ดาวเหนือ” กันมาอย่างยาวนานนั้น ล้วนเป็นสีสันของความทรงจำที่แตกต่างกันไปของแต่ละคน
ในบทความนี้ เราจะพาทุกคนไปทำความรู้จัก “ดาวเหนือ” ในมุมมองที่แตกต่างออกไปของ นักดูดาว ทั้งการสังเกตการณ์ด้วยตาเปล่าและการศึกษาทางดาราศาสตร์ ที่หลาย ๆ คนอาจจะยังไม่รู้ ถ้าพร้อมแล้วไปดูกันเลย
1) ดาวเหนือ ไม่ได้ชื่อว่า ดาวเหนือ
ดาวเหนือ มีชื่อจริง ๆ ว่า ดาวโพลาริส (Polaris) เป็นดาวฤกษ์สว่างในกลุ่มดาวหมีเล็ก (Ursa Minor) แต่ที่เรามักเรียกว่า ดาวเหนือ นั่นก็เพราะดาวโพลาริส เป็นดาวฤกษ์ที่ปรากฏใกล้ “ขั้วฟ้าเหนือ” เป็นบริเวณที่แกนหมุนของโลกชี้ไปบนท้องฟ้าพอดี ทำให้ดาว Polaris เป็นดาวที่ไม่ขึ้นไม่ตก และปรากฏอยู่นิ่ง ๆ เหนือขอบฟ้าทางทิศเหนือตลอดทั้งคืน สามารถใช้ระบุทิศเหนือได้อย่างแม่นยำ ในอดีตดาวเหนือจึงมีความสำคัญอย่างมากต่อนักสำรวจที่ต้องใช้ดาวเหนือในการเดินเรือหรือนำทางในช่วงเวลากลางคืน
2) ดาวเหนือ ของเรา (สูง) ไม่เท่ากัน
ถ้าเรามองดูดาวเหนือจากสองตำแหน่งที่แตกต่างกันบนโลก จะพบว่าดาวเหนือจะอยู่สูงจากขอบฟ้าไม่เท่ากัน เนื่องจากดาวเหนือจะมีตำแหน่งปรากฏอยู่สูงจากขอบฟ้าเท่ากับละติจูดผู้สังเกต เช่น จังหวัดเชียงใหม่ มีค่าละติจูดประมาณ 18 องศาเหนือ ดาวเหนือจะอยู่สูงจากขอบฟ้าเป็นมุม 18 องศา ถ้าผู้สังเกตใช้มือวัดมุมเงยเหนือขอบฟ้าทางทิศเหนือ 18 องศา ก็จะเจอดาวเหนือพอดี หรือถ้าผู้สังเกตอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรโลก ดาวเหนือก็จะยิ่งอยู่ต่ำใกล้กับขอบฟ้า
3) ดาวเหนือ “ไม่ใช่” ดาวสว่างที่สุด
หลายคนมักเข้าใจว่าดาวเหนือคือดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดบนท้องฟ้าในเวลากลางคืน แต่ความจริงแล้ว ดาวเหนือเป็นเพียงจุดแสงเล็ก ๆ บนท้องฟ้าบริเวณขั้วฟ้าเหนือ เนื่องจากเป็นดาวที่ไม่ค่อยสว่างทำให้เรามองเห็นไม่ง่ายเท่าไหร่นัก เราจึงมักหาดาวเหนือจากกลุ่มดาวใกล้เคียงที่สามารถนำทางไปยังตำแหน่งของดาวเหนือได้ เช่น กลุ่มดาวหมีใหญ่ กลุ่มดาวค้างคาว และกลุ่มดาวนายพราน
4) ดาวเหนือ ใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ 50 เท่า
แม้จะเกริ่นก่อนหน้านี้ว่า ดาวเหนือเป็นเพียงจุดแสงสว่างเล็ก ๆ บนท้องฟ้า แต่หากนำดาวเหนือวางข้าง ๆ กับดวงอาทิตย์ ดาวเหนือจะมีความสว่างมากกว่า 2,500 เท่า และมีขนาดใหญ่กว่าถึง 50 เท่า หรือถ้านำดาวเหนือมาวางแทนตำแหน่งดวงอาทิตย์ที่ศูนย์กลางระบบสุริยะ จะพบว่าบริเวณขอบพื้นผิวดาวเหนือ จะขยายออกไปไกลประมาณครึ่งหนึ่งของวงโคจรดาวพุธเลยทีเดียว
5) ดาวเหนือ ไม่ใช่ดาวเดี่ยว
ดาวเหนือ ไม่ใช่ดาวฤกษ์โดดเดี่ยวบนท้องฟ้าเหมือนที่เห็นด้วยตาเปล่า แต่นักดาราศาสตร์เรียกมันว่าระบบดาวฤกษ์สามดวง (Triple stars) ที่ประกอบด้วย Polaris A, Polaris Ab, Polaris B เมื่อมองผ่านกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ จะสามารถสังเกตเห็น Polaris A และ B ที่แยกจากกันได้อย่างชัดเจน ซึ่งใช้เวลาโคจรรอบกันยาวนานกว่า 40,000 ปี แตกต่างจาก Polaris Ab ที่อยู่ในตำแหน่งใกล้กับ Polaris A ซึ่งมีความสว่างมากกว่าถึง 700 เท่า จึงไม่สามารถสังเกต Polaris Ab ได้จากกล้องโทรทรรศน์ ต้องตรวจวัดด้วยเทคนิคทางดาราศาสตร์ที่เรียกว่าสเปกโทรสโกปีทางดาราศาสตร์ (Astronomical Spectroscopy)
6) ดาวเหนือ คือดาวแปรแสงเซเฟอิดที่ใกล้โลกที่สุด
ดาวเหนือ เป็นดาวแปรแสงเซเฟอิด (Cepheid variable star) ที่อยู่ใกล้โลกที่สุด ระยะห่าง 433 ปีแสง (1 ปีแสง = 9.5 ล้านล้านกิโลเมตร) ดาวเซเฟอิดคือดาวฤกษ์ที่มีความสำคัญมาก ๆ เพราะเป็นดาวที่มีอัตราการยุบขยายคงที่และสอดคล้องกับความสว่างที่แท้จริงของดาว ในวงการดาราศาสตร์ ดาวแปรแสงเซเฟอิด จึงเป็นเครื่องมือสำคัญในการวัดระยะห่างจากโลกถึงดาวดวงนั้น ๆ เหมือนที่ครั้งหนึ่ง เอ็ดวิน ฮับเบิล (Edwin Hubble) เคยใช้วัดระยะห่างจากโลกถึงกาแล็กซีแอนโดเมดราด้วยดาวแปรแสงเซเฟอิด และพบว่าแอนโดรเมดรา คืออีกหนึ่งกาแล็กซีที่อยู่ไกลกว่า 2.5 ล้านปีแสง ซึ่งไกลมาก เกินกว่าที่จะเป็นเนบิวลาในกาแล็กซีทางช้างเผือกเหมือนที่เคยเข้าใจในอดีต
7) ดาวเหนือ ไม่ได้เป็นดวงเดิมตลอดไป
แกนโลกของเรา ไม่ได้เอียงในองศาเดิมตลอดเวลา แต่มีการส่ายคล้ายกับลูกข่างด้วยคาบประมาณ 26,000 ปี ดังนั้น ครั้งหนึ่งดาวเหนือของเราจึงเคยเป็น ดาวทูแบน (Thuban) ในกลุ่มดาวมังกรมาก่อน และทำนองเดียวกัน ในอนาคตอีกประมาณ 12,000 ปี ดาวเหนือของโลกเราจะเปลี่ยนเป็นดาวเวกา (Vega) ในกลุ่มดาวพิณ
การขึ้น-และตกของดวงดาว
เมื่อ :
วันจันทร์, 24 กุมภาพันธ์ 2563
หลายคนเรียนรู้เรื่องราวของดวงดาวและท้องฟ้าจากตำราด้วยการท่องจำ แล้วก็รู้สึก ว่าเรื่องของดวงดาวและท้องฟ้าเป็นเรื่องห่างไกลเข้าใจยาก แท้จริงนั้นดาราศาสตร์ คือ เรื่องราวของดวงดาวและท้องฟ้าที่เริ่มมาจากการดูดาวดูฟ้า โดยคิดว่าตัวเองสนใจและอยากจะรู้อะไร เมื่อเริ่มหัดดูดาวโดยมีเป้าหมายอยากจะรู้จักดาวบนท้องฟ้า ดวงโน้น ดวงนั้นชื่ออะไร หรืออยากจะดูดวงนี้ ดวงนั้น ควรจะออกไปดูเมื่อใดเห็นอยู่ทางไหน ถ้าต้องการรู้รายละเอียดเพิ่มเติมจะหาได้ที่ไหน สิ่งเหล่านี้เกิดเป็นคำถามขึ้นมาในหัวแล้วจึงเริ่มมาศึกษาหาข้อมูล หาคำอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นคำอธิบายอาจเปลี่ยนไปได้ เมื่อมีการค้นพบข้อมูลใหม่ๆ ซึ่งก็มาจากการดูดาวดูฟ้านั่นเอง
ภาพดวงดาว
ที่มา //pxhere.com/en/photo/1359679
เมื่อโลกหมุนจากตะวันตกไปตะวันออกไปพร้อมกับท้องฟ้าของเรา ขณะที่ขอบฟ้าตะวันออกสัมผัสดาว เรียกว่า ดาวขึ้น เมื่อขอบฟ้าตะวันตกพบดาว เรียกว่า ดาวตก เมื่อเมริเดียนสัมผัสดาวคือตำแหน่งที่ดาวอยู่สูงสุดจากขอบฟ้า เรียก ทรานสิท (transit) ถ้าเห็นดาวผ่านเมริเดียนไปทางตะวันตกเรียกว่า ทรานสิทบน (upper transit) ถ้าเห็นดาวผ่านเมริเดียนไปทางตะวันออก (ต่ำกว่าดาวเหนือ) เรียกว่า ทรานสิทล่าง (lower transit) จะเห็นได้ว่าทุกอย่างในอวกาศนอกโลก ขึ้น – ตก เพราะโลกหมุนรอบตัวเอง ดาวไม่เคลื่อนที่อย่างที่ตาเห็น ดาวไม่ได้เคลื่อนรอบโลกจากตะวันออกไปตะวันตกรอบละ 1 วัน แต่โลกหมุนในทิศตรงข้ามโดยเอาขอบฟ้าไปพบดาว และเพราะการพาขอบฟ้าตะวันตกไปพบดวงอาทิตย์ปรากฏการณ์ดวงอาทิตย์ตกจึงเกิดขึ้น บนโลกมีทิศตะวันตก – ตะวันออกก็เพราะเหตุนี้นั่นเอง ถ้าโลกไม่หมุนรอบตัวเอง ดวงดาวจะไม่ขึ้น – ตก เช่นเดียวกับเมื่ออยู่ในอวกาศไกลออกไปก็จะไม่เห็นการขึ้น – ตกของดวงดาวแต่จะเห็นดาวอยู่รอบตัวของเรา เห็นดาวอยู่บนผิวทรงกลมฟ้า (Celestial sphere)
ปรากฏการณ์ดาวขึ้น-ตกเป็นผลสะท้อนจากการหมุนรอบตัวเองของโลก ซึ่งหมุนจากทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก โลกกลม ๆ เมื่อหมุนรอบตัวเองจะหมุนรอบแกนที่ผ่านขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ แกนที่ผ่านขั้วโลกเหนือจะชี้ ไปยังขั้วฟ้าเหนือซึ่งมีดาวเหนืออยู่ใกล้ ๆ ดังนั้น เมื่อโลกหมุนจากทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก ดาวจึงวนเป็นวงกลม รอบดาวเหนือ โดยวนจากด้านทิศตะวันออกไปทางทิศตะวันตก เส้นทางการขึ้น-ลงของดวงดาวทั้งหลายจะขนานกัน ในประเทศไทยดาวที่ขึ้นตรงจุดทิศตะวันออกพอดีจะมี เส้นทางขึ้น-ตกเอียงไปทางทิศใต้เล็กน้อย ทำให้จุดที่ขึ้นไปสูงสุดอยู่ทางทิศใต้ของจุดเหนือศีรษะเป็นมุมเท่ากับ ละติจูด และคล้อยต่ำลงไปตรงจุดทิศตะวันตกพอดี รวมเวลาตั้งแต่ขึ้นถึงตกเท่ากับ 12 ชั่วโมงพอดี ดาวที่ขึ้นเฉียงไปทางใต้ของจุดทิศตะวันออกเป็นมุมเท่าใด จะไปตกทางทิศตะวันตกเฉียงไปทางทิศใต้เป็น มุมเท่านั้นโดยจะมีเวลาอยู่เหนือขอบฟ้ายาวมากกว่า 12 ชั่วโมง โดยเส้นทางขึ้น-ตกขนานกับเส้นที่ขึ้นตรงจุดทิศตะวันออก ดาวเหนืออยู่สูงจากขอบฟ้าทิศเหนือเป็นมุมเท่ากับละติจูด 15 องศาตลอด 24 ชั่วโมง เส้นทางขึ้น – ตกของดาวอาจหาได้จากส่วนโค้งของวงกลมบนท้องฟ้าที่มีจุดศูนย์กลางอยู่ที่ดาวเหนือ และรัศมีเท่ากับระยะที่ดาวห่างจากดาวเหนือนั่นเอง
ผลที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของโลก
- ดาวขึ้น – ตก เพราะโลกหมุนรอบตัวเองจากตะวันตกไปตะวันออกรอบละ 1 วัน
- เส้นทางขึ้น – ตกของดาวฤกษ์จะคงที่เหมือนเดิมทุกคืนตลอดชีวิตของเรา แต่จะขึ้นเร็วหรือมาอยู่ที่เก่าในเวลาที่เร็วขึ้นวันละ 4 นาที เพราะโลกโคจรอบดวงอาทิตย์
- เส้นทางขึ้น – ตกของดวงอาทิตย์เปลี่ยนไปทุกวัน เพราะแกนที่โลกหมุนรอบเอียงจากแนวตั้งฉากกับแนวระนาบทางโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์เป็นมุมประมาณ 23.5 องศา
- เส้นทางขึ้น – ตกของดวงจันทร์ดาวเคราะห์เปลี่ยนไปทุกวัน เพราะดวงจันทร์โคจรรอบโลกและดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์
สรุปได้ว่าโลกหมุนรอบตัวเองทำให้เกิดปรากฏการณ์ขึ้นตกของดวงดาว ทำให้เกิดทิศ และกลางวันกลางคืน ส่วนโลกเคลื่อนรอบดวงอาทิตย์ทำให้เห็นดาวขึ้นเร็วทุกวัน วันละประมาณ 4 นาที หรือเดือนละ 2 ชั่วโมง บนท้องฟ้ามีดาวที่เป็นต้นกำเนิดของชื่อวัน และคนไทยตั้งชื่อเดือนสุริยคติตามชื่อกลุ่มดาวจักรราศี สิ่งที่อยู่บนท้องฟ้านั้นมีความสวยงามเสมอทั้งที่เห็นด้วยตาเปล่า และภาพที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์
แหล่งที่มา
Catherine Zuckerman. Everything you wanted to know about stars. Retrieved 3 October 2019, From//www.nationalgeographic.com/science/space/universe/stars/
Rising Stars (comics). สืบค้นเมื่อวันที่ 3 ตุลาคม 2562, จาก//en.wikipedia.org/wiki/Rising_Stars_(comics)
นางมาลินี ศิร. ปรากฏการณ์ที่เกิดจากโลกหมุนรอบตัวเอง. สืบค้นเมื่อวันที่ 3 ตุลาคม 2562, จาก //astro.rajsima.ac.th/u1_2.html
ครูวิทยาศาสตร์. โลกและดวงดาว. สืบค้นเมื่อวันที่ 3 ตุลาคม 2562, จาก //kruwitka.blogspot.com/2011/08/blog-post_26.html
ณัฐภัสสร เหล่าเนตร์. ประวัติการศึกษาดาราศาสตร์จนถึงปัจจุบัน. สืบค้นเมื่อวันที่ 3 ตุลาคม 2562, จาก //kruwitka.blogspot.com/2011/08/blog-post_26.html
การหมุนรอบตัวเองของโลก. สืบค้นเมื่อวันที่ 3 ตุลาคม 2562, จาก //nso.narit.or.th/index.php/2017-11-25-10-50-19/2017-12-07-04-56-44/2017-12-07-09-17-37/2017-12-09-02-57-45/2017-12-15-08-20-10
หัวเรื่อง และคำสำคัญ
ปรากฏการณ์ของดาว, การหมุนรอบตัวเองของโลก, ดาวเหนือ,ดวงดาว, ดาวขึ้น, ดาวตก
ประเภท แบ่งตามผลผลิต สสวท.
บทความ
รูปแบบการนำเสนอ แบ่งตามผลผลิต สสวท.
สื่อสิ่งพิมพ์ในรูปแบบดิจิทัล
ลิขสิทธิ์
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.)
วันที่เสร็จ
วันพฤหัสบดี, 03 ตุลาคม 2562
สาขาวิชา/กลุ่มสาระวิชา
โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ
ระดับชั้น
ม.1
ม.2
ม.3
ม.4
ม.5
ม.6
ช่วงชั้น
มัธยมศึกษาตอนต้น
มัธยมศึกษาตอนปลาย
กลุ่มเป้าหมาย
ครู
นักเรียน
บุคคลทั่วไป
ดูเพิ่มเติม
คุณอาจจะสนใจ
Hits
ในการที่จะศึกษาหรือทำความเข้าใจในเรื่องของดาราศาสตร์นั้นไม่ใช่เรื่องง่าย เนื่องจากดวงดาวทั้งหลายรวม ...