วันอังคารที่ 17 มีนาคม พ.ศ. 2552

การถ่ายภาพดาว

พื้นฐานการถ่ายภาพดาว
อุปกรณ์พื้นฐานที่จำเป็นในการถ่ายภาพดาวได้แก่ กล้องถ่ายรูปที่ตั้งเวลาเปิดหน้ากล้องได้ เป็นกล้องที่มีปุ่มลั่นไกชัตเตอร์กดค้างไว้ได้นานเท่าที่เราต้องการ โดยดูจากตัวอักษร T (Time) หรือ B (Brief Time) ที่กล้องถ่ายภาพ ซึ่งบางรุ่นจะไม่มี โดยส่วนใหญ่กล้องชนิดกระจกสะท้อนภาพเลนส์เดี่ยว หรือที่เรารู้จักกันว่ากล้อง SLR ( Single Lens Reflex ) จะมีพร้อม และการถ่ายภาพดาวนั้นไม่ต้องใช้แฟลชเลนส์ ซึ่งส่วนใหญ่จะติดมากับตัวกล้องอยู่แล้ว อาจจะเป็นเลนส์ซูมหรือเลนส์เทเลโฟโต้ก็ได้
โดยปกติขั้นพื้นฐานแล้วควรใช้เลนส์มุมกว้างจะได้รูปดาวที่สวยกว่าเลนส์ที่มีช่วงซูมยาวกว่า เพราะว่าดาวมีการเคลื่อนที่ตลอดเวลา ถ้าเราไม่ตามดาวแล้วจะทำให้ภาพดาวออกมาเป็นขีดยาว ขาตั้งกล้อง(ควรจะเป็นแบบ 3 ขา) เพื่อยึดกล้องไว้ไม่ให้สั่นไหว และสายลั่นไก ชัตเตอร์ ที่ต่อกับปุ่มลั่นไกชัตเตอร์ จะช่วยให้เราไม่ต้องกดชัตเตอร์แช่ไว้นานๆหลายนาที และป้องกันการสั่นไหวจากมือเราได้ด้วย
ฟิล์มสีเนกาทีฟที่เราใช้ถ่ายภาพทั่วไปส่วนใหญ่ความไวแสงจะต่ำ ซึ่งสังเกตที่กล่องจะเห็นตัวเลข ISO หรือ ASA บนกล่องฟิล์มเราเรียกว่าความไวแสง หมายถึงชนิดฟิล์มที่สามารถทำปฏิกริยากับแสงได้มากน้อยต่างกัน ถ้าเลขยิ่งสูงยิ่งดี เพราะสามารถรวมแสงได้ดีทำให้เราไม่ต้องเปิดหน้ากล้องนาน ซึ่งการถ่ายภาพดาวนั้นความไวแสงไม่ควรต่ำกว่า ISO 400 หรือสูงกว่านั้นขึ้นไป โดยส่วนใหญ่ ISO 800 พอหาซื้อได้ หากสูงกว่านั้นไม่ค่อยเห็นมีจำหน่าย โดยมี ISO 1000, ISO 1600 และ ISO 3200
วิธีการการถ่ายภาพดาว
กลุ่มดาวสุนัขใหญ่ กล้อง Pentax Z1P Zoom ที่ 80มม. ฟิล์มสี Konica ISO 800 ,f/4.5 ขี่บนขาตั้งกล้อง CG-4 ตามดาวนาน 15 นาที เมื่อเตรียมทุกอย่างพร้อมแล้ว ท่านก็พร้อมที่จะสามารถเป็นนักถ่ายรูปดาวมือใหม่ได้แล้ว ตั้งขาตั้งกล้องสามขาให้มั่นคงบนพื้นราบ ติดสายลั่นไกชัตเตอร์แล้วตั้งกล้องที่วัตเตอร์ "B" และเปิดฝาครอบเลนส์ โดยก่อนจะถ่ายให้ปรับเลนส์ไว้ที่ระยะไกลสุดหรืออินฟินิตี้ จากนั้นปรับขนาดรูรับแสงให้กว้างสุด ซึ่งแสดงเป็นตัวเลข f/number ค่าตัวเลขน้อย ขนาดรูรับแสงจะกว้าง การถ่ายรูปดาวควรตั้งตัวเลขไว้ที่ f/number ต่ำสุด เช่นที่ f/1.4 กล้องบางชนิดอาจมีตัวเลขต่ำสุดที่ f/2.4 หรือ f/4.5 จากนั้นเล็งกล้องไปยังกลุ่มดาวที่ต้องการ
ในการถ่ายนั้นควรลองถ่ายภาพโดยเปิดหน้ากล้องเป็นระยะยาวนานต่างกัน ยิ่งเปิดนานภาพดาวบนฟิล์มก็ยิ่งสว่างมาก อาจจะเริ่มที่ 2 นาที 5 นาที 10 นาที ตามลำดับ โดยไม่ต้องกังวนเรื่องจะใช้ฟิล์มมากเกินไป เพื่อเลือกภาพที่ดีที่สุด จากนั้นนำฟิล์มไปล้างเพื่อดูผลงาน
ข้อแนะนำเวลานำฟิล์มไปล้าง กลายเป็นตำนานปวดใจของบรรดานักถ่ายรูปดวงดาวหลายคนมาแล้ว โดยเฉพาะมักจะเกิดกับผู้ที่ถ่ายโดยฟิล์มสไลด์ พอล้างกลับมากลายเป็นรูปถูกตัดกลางทุกรูปเลย รูปที่ถ่ายมาท่ามกลางความหนาวเหน็บกว่าจะได้แต่ละรูปต้องใช้เวลาหลายชั่วโมง แต่มาถูกตัดเหมือนถูกตัดใจ ที่เป็นเช่นนี้เพราะช่วงล้างฟิล์มเขาแยกไม่ออกว่าเฟรมของแต่ละภาพอยู่ที่ใด เนื่องจากฉากหลังมักเป็นสีดำ มันเลยกลืนกันไปตลอดทั้งม้วน ทางแก้ที่ดีคือ ทุกครั้งที่ใส่ฟิล์มใหม่ ให้ถ่ายรูปแสงปกติสัก 2-3 ภาพ เพื่อเป็นเฟรมอ้างอิง อีกวิธีหนึ่งคือเวลาส่งไปล้างให้เน้นย้ำช่างล้างว่าไม่ต้องเมาส์ หรือไม่ต้องใส่อัลบัม และไม่ต้องตัดด้วย ให้ล้างออกมาเป็นม้วนเลย วิธีนี้แน่นอนที่สุด ข้อสำคัญเลือกร้านที่คุ้นเคย และบอกว่าเป็นรูปดาว
เมื่อถ่ายภาพดาวแล้วเราจะเรียนรู้ปัญหาอย่างหนึ่งในการถ่ายภาพดาว นั่นคือ ถ้าเปิดหน้ากล้องยิ่งนาน ดวงดาวจะเป็นเส้น สาเหตุเกิดจากโลกของเราหมุนรอบตัวเองจากทิศตะวันออกไปยังทิศตะวันตก และปรากฏเป็นเส้นสว่างในภาพถ่าย เพราะกล้องถ่ายรูปของเราตั้งอยู่กับที่นั้นเอง เวลาในการเปิดหน้ากล้อง ถ้าดาวไม่สว่างนักเมื่อมองตาเปล่าเห็นเป็นจุดแสงมัวๆริบรี่ การถ่ายภาพดาวจำเป็นต้องเปิดหน้ากล้องนานหลายนาที ผู้มีประสบการณ์การถ่ายภาพดาราศาสตร์มาแล้วจึงมักติดตั้งกล้องถ่ายรูป โดยใช้ขาตั้งกล้องแบบอิเควทอเรียลที่มีมอเตอร์หมุนตามดาว เพื่อให้กล้องถ่ายรูปเคลื่อนที่ตามดาวในอัตราเท่ากับที่โลกหมุนรอบตัวเอง หรือบางทีก็ใช้กล้องโทรทรรศน์ตามดาวอย่างละเอียด โดยติดกล้องถ่ายรูปกับลำกล้องดูดาวซึ่งใช้ขาตั้งกล้องแบบอิเควทอเรียลและมีมอเตอร์หมุนตามดาวเช่นกัน ซึ่งเป็นวิธีที่ยากมากขึ้น และจะช่วยให้ได้ภาพดาวออกมาสวยงามมากยิ่งขึ้น

ดาวเหนือ

ดาวเหนือ North Star เป็นดาวที่มีความสำคัญกับเรามาก สามารถใช้เป็นตำแหน่งบอกทิศเหนือสำหรับ คนเดินทางในยามค่ำคืนได้ หากไม่มีอุปกรณ์นำทางอย่างเข็มทิศ เราจึงควรมารู้จักและหาตำแหน่งดาวเหนือกันก่อน


เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่า โลกมีแกนเอียงทำมุม 23 1/2 องศา กับระนาบ ตั้งฉากกับเส้นสุริยะวิถี (Ecliptic) ด้วยอิทธิพลจากแรงดึงดูดของดวงอาทิตย์ และดวงจันทร์จึงทำให้แกนโลกนี้ไม่ได้นิ่งอยู่กับที่ แต่ส่ายเป็นวงเหมือนลูกข่าง ที่เราเรียกว่า การส่ายของแกนโลก Cone of Precession โดยมีคาบอยู่ที่ 25,800 ปี
ในปัจจุบันขั้วเหนือของแกนโลกชี้อยู่ที่ดาวโพลารีส (Polaris) ในกลุ่มดาวหมีเล็ก หรือ Ursa Minor ที่เราเรียกกันว่าดาวเหนือ (ความจริงแล้วไม่ได้ตรงพอดี แต่ห่างราว 59 arcmin หรือประมาณ 1 องศา จึงอนุมาณว่าตรง) แต่เมื่อ 5,000 ปีก่อน ยุดของชาวอียิปต์โบราณ แกนโลกชี้อยู่ที่ดาวทูบาน Thuban ในกลุ่มดาวมังกร หรือ Draco ซึ่งชาวอียิปต์ใช้ดาวนี้เป็นดาวเหนือในการสร้างปิรามิด และในอีก 13,000 ปีข้างหน้าจากปัจจุบัน แกนโลกจะชี้ไปที่ดาวเวก้า (Vega) ในกลุ่มดาวพิณ (Lyra) และนับจากปัจจุบันไปอีก 25,800 ปี แกนโลกก็จะกลับมาชี้ที่ดาวโพลาลิส อีกครั้ง

การส่ายของแกนโลก ทำให้เกิดปัญหาตามมาคือ แนวเส้นสุริยะวิถีหรือเส้นอิคลิปติค ที่พาดผ่านกลุ่มดาวต่างๆบนท้องฟ้าจะเปลี่ยนไป จุด Vernal Equinox หรือจุดตัดเส้นศูนย์สูตรฟ้าช่วงขาขึ้นจะมีการ Shift เลื่อนไปทางทิศตะวันตก 1.5 องศาต่อศตวรรษ ปัจจุบันจุด Vernal Equinox อยู่บริเวณกลุ่มดาวปลาคู่ (Pisces) ในอดีตจุดนี้อยู่บริเวณกลุ่มดาวแกะ (Aries) จึงทำให้จุดนี้มีชื่อเรียกดั่งเดิมว่า Point of Aries และในอนาคตราวอีก 600 ปีข้างหน้าจุดนี้จะเคลื่อนไปหากลุ่มดาวคนแบกหม้อน้ำ (Aqurius) ทำให้แผนที่ดาวในระบบศูนย์สูตรค่า R.A กับ Dec จะเปลื่ยนแปลงไปตามตำแหน่งดาวเหนือ ดังนั้นเราจึงต้อง มีการระบุด้วยว่าเป็นแผนที่นั้น ใช้ระหว่างปีใด โดยการระบุ EPOC 2xxx ตามด้วยเลขปี คศ.


การหาตำแหน่งดาวเหนือด้วยเข็มทิศและตำแหน่งละติจูด
เป็นวิธีง่ายๆคือ
1) ถ้าผู้สังเกตุที่อยู่บนเส้นศูนย์สูตร จะเห็นดาวเหนือ อยู่บนข้ามฟ้าด้านทิศเหนือพอดี
2) ถ้าผู้สังเกตุที่อยู่ต่ำกว่าเส้นศูนย์สูตร หรือซีกโลกใต้ ดาวเหนือจะหายลับจากขอบฟ้าด้านทิศเหนือไป
3) ถ้าผู้สังเกตุที่อยู่เหนือเส้นศูนย์สูตร หรือซีกโลกเหนือ จะเห็นดาวเหนืออยู่สูงจากข้ามฟ้าด้านทิศเหนือ มีค่ามุมเดียวกับ ค่าละติจูดของ ผู้สังเกตุ เช่น ผู้สังเกตอยู่ในประเทศไทยที่ละติจูด 15 องศาเหนือ(โดยเฉลี่ย) ดาวเหนือจะอยู่สูง จากขอบฟ้าด้านทิศเหนือ 15 องศาเช่นกัน แต่ดาวโพลาลิส มีความสว่างน้อยมาก (mag 1.80) และอยู่สูงจากขอบฟ้าน้อย การสังเกตดาวเหนือจึงทำได้ยาก

การหาดาวเหนือโดยใช้กลุ่มดาว
กรณีที่ผู้สังเกตมีความชำนาญเรื่องกลุ่มดาว ก็สามารถใช้กลุ่มดาวบริเวณขั้วฟ้าเหนือช่วยหาได้ ซึ่งมีสองกลุ่มคือ
1.ดาวหมีใหญ่ หรือ URSA MAJOR ใช้เป็นดาวนำทางได้ เพราะกลุ่มดาวหมีใหญ่ อยู่สูงจากขอบฟ้ามากกว่า และสังเกตง่ายกว่า โดยที่แนวของดาวสองดวงแรก จะชี้ไปที่ดาวโพลาลิสพอดี โดยห่างไปอีก 5 เท่าตัวของระยะห่างระหว่างดาวสองดวงที่ชี้ หรือ 25 องศาพอดี

2. กลุ่มดาวคาสซิโอเปีย Cassiopia คืนใดที่ไม่มีกลุ่มดาวหมีใหญ่ให้สังเกตุ คืนนั้นจะมีมีกลุ่มดาวคาสซิโอเปีย หรือกลุ่มดาวค้างคาว ช่วยบอกตำแหน่งดาวเหนือแทนได้ เพราะ ursa major กับ cassiopia จะอยู่คนละฝากกับดาวโพลาลิส โดยจุดกลางจะชี้ไปที่ดาวเหนือ ห่างประมาณ 25 องศาเช่นกัน

วันพุธที่ 7 มกราคม พ.ศ. 2552

สุริยุปราคา

สุริยุปราคา 26 มกราคม 2552
วันจันทร์ที่ 26 มกราคม 2552 ป็นวันเดือนดับ ดวงจันทร์เคลื่อนมาอยู่ตรงกลางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ เกิดปรากฏการณ์สุริยุปราคาวงแหวน อันเนื่องจากวันนั้นดวงจันทร์มีขนาดปรากฏเล็กกว่าดวงอาทิตย์ ประเทศไทยสามารถสังเกตสุริยุปราคาครั้งนี้ได้ในช่วงบ่าย โดยดวงจันทร์บดบังเพียงบางส่วนของดวงอาทิตย์
ประเทศไทยอยู่ในพื้นที่ที่สามารถเห็นสุริยุปราคาครั้งนี้ได้ โดยต้องใช้แผ่นกรองแสงเพื่อป้องกันอันตรายจากแสงอาทิตย์หรือสังเกตการณ์ทางอ้อม เช่น ดูภาพสะท้อนบนผนังผ่านกระจกที่ทำหน้าที่คล้ายกล้องรูเข็ม ดวงจันทร์เริ่มบังดวงอาทิตย์ ในช่วงที่ดวงอาทิตย์อยู่สูงประมาณ 30-40 องศา และดำเนินไปจนกระทั่งดวงอาทิตย์ใกล้ตกลับขอบฟ้า ภาคใต้ตอนล่างเป็นพื้งที่ที่มีโอกาสเห็นดวงอาทิตย์มากกว่าภาคอื่นๆซึ่งตรงข้ามกับสุริยุปราคาเมื่อเดือนสิงหาคม 2551 ที่เงามืดพาดผ่านเหนือประเทศไทยขึ้นไป เวลาที่เกิดปรากฏการณ์ก็จะแตกต่างกันไป โดยเฉลี่ยเริ่มเวลาประมาณ 16.00 น. และสิ้นสุดในเวลาประมาณ 18.00 น. ขณะบังเต็มที่ในเวลาประมาณ 17.00 น. โดยจะเห็นดวงอาทิตย์แหว่งทางซ้ายมือค่อนไปทางด้านบน หลายจังหวัดทางด้านตะวันออกทางภาคอีสาน จะยังคงเห็นดวงอาทิตย์แหว่งอยู่เล็กน้อยในจังหวะที่ดวงอาทิตย์ตกดิน
สุริยุปราคาบางส่วนเป็นปรากฏการณ์ที่ห้ามดูด้วยตาเปล่าจำเป็นต้องมีแว่นกรองแสงหรือแผ่นกรองแสงที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับส่องดูดวงอาทิตย์และอาจใช้กล้องโทรทรรศน์(Telescope)ที่มีแผ่นกรองแสงปิดบังหน้ากล้อง นอกจากนี้เรายังสามารถสังเกตปรากฏการณ์ทางอ้อมได้โดยฉายภาพดวงอาทิตย์ผ่านกล้องโทรทรรศน์หรืองกล้องสองตา(Binocular)ลงบนฉากรับภาพ แล้วดูดวงอาทิตย์ที่ปรากฏบนฉาก แต่ควรเฝ้าระวังอย่าให้เด็กหรือผู้ที่ไม่รู้มองเข้าไปในกล้อง

วันอาทิตย์ที่ 7 ธันวาคม พ.ศ. 2551

ทรงกลมท้องฟ้า


ทรงกลมท้องฟ้า (Celestial Sphere)
ในอดีตคนสมัยโบราณคิดว่าดาวต่างๆบนท้องฟ้า อยู่บนผนังทรงกลมอันหนึ่งที่ครอบโลกเราไว้ จึงมีการบัญญัติคำว่าทรงกลมท้องฟ้าขึ้นมา ทรงกลมท้องฟ้า คือ ทรงกลมเสมือนที่ครอบผู้สังเกตเอาไว้ โดยมีโลกเป็นจุดศูนย์กลางของทรงกลมที่มีรัศมีเท่ากับค่าอนันต์


เราจึงต้องมาทำความรู้จักกับเส้นสมมุติต่างๆและชื่อต่างที่ทางดาราศาสตร์กำหนดขึ้น เพื่อใช้ในการระบุบนทรงกลมท้องฟ้า
1. เส้นศูนย์สูตรฟ้า (Celestial Equator) ซีเรสเชียน อิเควเตอร์ เป็นเส้นที่ผ่านจุดทิศตะวันออกไปทิศตะวันตก เกิดขึ้นจากการที่โลกหมุนรอบตัวเอง ฉะนั้นเส้นนี้จะตั้งฉากกับแกนหมุนของโลก และเป็นแนวเดียวกับเส้น ศูนย์สูตรโลกพอดี (Earth Equator) ซึ่งแนวการเคลื่อนที่ของดาวก็จะขนานไปกับเส้นนี้ด้วย

2. เส้นสุริยะวิถี (Ecliptic) อิคลิปติค เป็นเส้นแนวการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ผ่านท้องฟ้า เส้นนี้เกิดจาก ระนาบการโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ (ไม่ใช่เกิดจากการหมุนรอบตัวเอง) ฉะนั้นแนวเส้นนี้ จะเป็นแนวเส้นเดียวกับ เส้นทางโคจรของดาวเคราะห์รวมทั้งดวงจันทร์ด้วย ซึ่งอาจจะสูงหรือต่ำกว่าเส้นอิคลิปติดเล็กน้อย อิคลิปติด มีความหมายว่า การบังกัน ดังนั้นบนแนวเส้นนี้จะทำให้เกิดสุริยุปราคา จันทรุปราคา หรือ การบังกันของดาวเคราะห์
3. First Point of Aries จุดตัดที่เกิดขึ้นระหว่างเส้นศูนย์สูตรฟ้า กับเส้นสุริยะวิถี มีอยู่ 2 จุด เราเรียกจุดตัดของระนาบสองระนาบนี้ว่าโหนด (Node) จุดที่วัตถุท้องฟ้ากำลังเคลื่อนจากซีกฟ้าใต้ขึ้นซีกฟ้าเหนือเราเรียกว่า Ascending Node และจุดตัดที่วัตถุท้องฟ้ากำลังเคลื่อนที่จากซีกเหนือลงซีกฟ้าใต้เราเรียกว่า Descending Node ตำแหน่งที่ดวงอาทิตย์ตัดกับเส้นศูนย์สูตรฟ้าช่วงกำลังเคลื่อนจากซีกฟ้าใต้สู่ซีกฟ้าเหนือมีชื่อเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า First Point of Aries หรือจุดเริ่มต้นที่ราศีแกะ มักแทนด้วยสัญญาลักษณ์  (Gramma)ซึ่งในอดีตจุดนี้อยู่ในกลุ่มดาวแกะ (Aries) แต่เนื่องจากการส่ายของแกนโลกที่ให้จุดนี้เลื่อนไปอยู่ในกลุ่มดาวปลาคู่ แต่ยังคงเรียกจุดนี้ว่า First Point of Aries และความสำคัญของจุดนี้คือเป็นจุดเริ่มต้นของค่า R.A 0 h
จากนั้นเมื่อเราพิจารณาเฉพาะจุดที่ผู้สังเกตุอยู่บนโลก ณ จุด A บริเวณซีกโลกเหนือ (อยู่เหนือเส้นศูนย์สูตรโลก) ซึ่งประเทศไทย อยุ่ที่ประมาณละติจูด 15 องศาเหนือ (เชียงใหม่ 20 องศาเหนือ ถึง นราธิวาส 3 องศาเหนือ กทม 13.5 องศาเหนือ) ดังรูป ณ.จุดนี้จะมีลักษณะของทรงครึ่งวงกลมรัศมีไม่จำกัดครอบผู้สังเกตุอยู่เราเรียกทรงครึ่งวงกลมนี้ว่า ทรงกลมท้องฟ้า (Celestial Sphere) ทำให้เกิดเส้นสมมุติอีก 4 เส้นคือ
4.เส้นขอบฟ้า (Horizon) คือแนวระดับสายตา บางทีก็เรียกว่าแนวบรรจบของทรงกลมท้องฟ้าส่วนบนกับ ท้องฟ้าส่วนล่าง
5.จุดเหนือศรีษะ หรือ จุดยอดฟ้า (Zenith) เซนิท คือจุดที่ตั้งฉากกับผู้สังเกตุขี้ขึ้นไปทางทรงกลมฟ้า
ส่วนจุดที่ตรงข้าม 180 องศา เรียกว่า จุดเนเดอร์ (Nadir)
6.เส้นเมริเดียน (Meridian) คือแนวเส้นที่ลากจากจุดทิศเหนือไปจุดทิศใต้ผ่านจุดยอดฟ้า (Zenith) พอดี ส่วนเส้นที่ไม่ได้ผ่านจุดเหนือศีรษะ เราจะเรียกว่า เส้นวงกลมชั่วโมง
7.ขั้วฟ้าเหนือ (North Celestial Poles) เป็นแนวขั้วเหนือของทรงกลมฟ้า ซึ่งจะชี้ไปทางดาวเหนือพอดี ส่วนจุดตรงกันข้าม 180 องศาเราเรียกว่า ขั้วฟ้าใต้ (South Celestial Poles)
ดวงดาวจะเคลื่อนที่ขนานไปกับเส้น celestial เสมอ แต่ที่จุดขั้วฟ้าเหนือ และใต้ ดวงดาวจะเดินทางเป็นวงรอบ ขั้วฟ้าทั้งสอง



ข้อสังเกต

1.เมื่อผู้สังเกตุอยู่บนเส้นศูนย์สูตรโลก (ละติจูด 0 องศา) แนวเส้นศูนย์สูตรฟ้า จะทับจุดยอดฟ้า Zenith ซึ่งดาวต่างๆจะเคลื่อนที่จากทิศตะวันออกไปจะข้ามศีรษะไปทิศตะวันตก ณ จุดนี้ ดาวเหนือจะที่ขอบฟ้าทิศเหนือพอดี

2.เมื่อผู้สังเกตุอยู่เหนือเส้นศูนย์สูตรโลก (เรียกว่าซีกโลกเหนือ) แนวเส้นศูนย์สูตรฟ้า จะเอียงไปทางใต้ ตามตำแหน่งที่ ผู้สังเกตุอยู่ เช่น ถ้าอยู่บนละติจุด 15 องศาเหนือ (ตำแหน่งประเทศไทย) เส้นศูนย์สูตรฟ้าก็ค่อนไปทางใต้ 15 องศาเช่นกัน และดาวเหนือก็จะอยู่สูงจากขอบฟ้าด้านทิศเหนือ 15 องศาเช่นกัน
ในทางกลับกัน ถ้าผู้สังเกตุอยู่ทางซีกโลกใต้ ประมาณละติจูด 15 องศาใต้ เส้นศูนย์สูตรฟ้าก็ค่อนไปทางเหนือ 15 องศาเช่นกัน ส่วนดาวเหนือจะอยู่ต่ำกว่าขอบฟ้า 15 องศา ทำให้มองไม่เห็น

3.เมื่อผู้สังเกตุอยู่ขั้วโลกเหนือ แนวเส้นศูนย์สูตรฟ้าจะอยู่ระดับเดียวกับเส้นขอบฟ้า Horizontal line ดาวเหนือจะอยู่ที่จุด zenith ดาวต่างๆจะหมุนรอบตัวเราไม่มีหายไปไหน ถ้าไม่ถูกแสงอาทิตย์กลบไปเสียก่อน


8.เส้นวงกลมชั่วโมง (Hour Circle) เส้นที่ลากจากจุด NCP ไปจุด SCP โดยไม่ได้ผ่านจุดเหนือศีรษะ เราจะเรียกว่า เส้นวงกลมชั่วโมง ซึ่งจะมีได้หลายเส้นต่างจากเส้นเมอริเดียน ดังนั้นเส้นเมริเดียนก็คือเส้นวงกลมชั่วโมงที่ผ่านจุดเซนิทหรือจุดเนเดอร์นั่นเอง บนทรงกลมท้องฟ้า 1 รอบ 360 องศา หรือ 24 ชั่วโมง จะประกอบด้วยเส้นวงกลมชั่วโมงมากมาย ช่วงห่างของเส้นวงกลมชั่วโมง 1 ชั่วโมงจะมีค่าเท่ากับ 15 องศา
9.มุมชั่วโมง (Hour Angle หรือ H.A.) เป็นมุมที่วัตถุท้องฟ้าที่ห่างจากเส้นเมริเดียนส่วนบนตามแนวเส้นศูนย์สูตรฟ้า โดยจุดเริ่มต้นที่เส้นเมริเดียนส่วนบนมีค่าเท่ากับ 0 ชั่วโมง แล้ววัดไปทางทิศตะวันตก มีหน่วยเป็นชั่วโมง นาที และวินาที โดยที่ 1 ชั่วโมงมีค่าเท่ากับ 15 องศา 1 นาทีเท่ากับ 15 ลิปดา และ 1 วินาทีมีค่าเท่ากับ 15 ฟิลิปดา หมายความว่าถ้าดาวฤกษ์ A ที่อยู่บนเส้นศูนย์สูตรฟ้า เมื่อเคลื่อนมาอยู่ที่เส้นเมริเดียนส่วนบนจะมีค่า H.A. เท่ากับ 0 ชั่วโมง เมื่อปล่อยให้เวลาผ่านไป ดาวฤกษ์ A ไปอยู่ที่ขอบฟ้าด้านทิศตะวันตก H.A. เท่ากับ 6 ชั่วโมง เมื่อกลับมาปรากฏที่ขอบฟ้าด้านทิศตะวันออก H.A. เท่ากับ 18 ชั่วโมง
10. Circumpolar Star หมายถึงดาวที่วนรอบขั้วฟ้าที่ไม่มีวันลับฟ้าไปเลยแต่เราจะมองไม่เห็นในช่วงเวลากลางวัน เรามักเรียกว่า ดาวรอบขั้วฟ้า มีความสัมพันธ์กับตำแหน่งของผู้สังเกต ณ ตำแหน่งละติดจูดที่ต่างกัน

เทห์วัตถุซึ่งอยู่ไกลที่สุดในท้องฟ้า

เทห์วัตถุซึ่งอยู่ไกลที่สุดในท้องฟ้า
นักดาราศาสตร์ใช้คำว่า เนบิวลา เรียกชื่อสิ่งที่ปรากฏเป็นเมฆหมอกฝ้าอยู่คงที่ท่ากลางดวงดาวบนท้องฟ้า อาจจะปรากฏสว่างเรืองหรือมืดสนิทก็ได้ เรามองเห็นเนบิวลาได้ยาก เพราะแม้แสงที่สว่างก็มีแสงจางแผ่กระจายไม่รวมกันเข้มเป็นจุดสว่างดังเช่นดาวฤกษ์ เราจึงสามารถมองเห็นเนบิวลาบนท้องฟ้าด้วยตาเปล่าได้เพียง 4 แห่ง ในขณะซึ่งสามารถมองเห็นดาวฤกษ์ด้วยตาเปล่าถึง 5,000 ดวง
ความจริงเนบิวลามีอยู่จริงเป็นปริมาณไม่น้อย การที่เราจะตรวจพบหรือไม่ขึ้นอยู่กับความไวของอุปกรณ์ที่ใช้ เนบิวลาที่อยู่ในระบบทางช้างเผือกของเรา เรียกว่า Galactic Nebula ซึ่งเป็นกลุ่มก๊าซที่มีความสัมพันธ์ทางใดทางหนึ่งกับดาวฤกษ์ในกาแลกซี ซึ่งดวงอาทิตย์ของเราเป็นสมาชิกหน่วยหนึ่ง
ตัวอย่างของ Galactic Nebula ชนิดแผ่กระจาย ได้แก่ กลุ่มที่อยู่ในกลุ่มดาว Orion นับเป็นกลุ่มก๊าซและฝุ่นซึ่งใหญ่โตกลุ่มหนึ่งในกาแลกซี กินอาณาเขตกว้างขวางในอวกาศ แผ่คลุมดาวฤกษ์อยู่ภายใน องค์ประกอบสำคัญ คือก๊าซไฮโดรเจน ฮีเลียม มากที่สุด และนอกจากนั้นก็มีออกซิเจน และไนโตรเจน เป็นต้น เนบิวลานี้เรืองแสงเพราะถูกกระตุ้นด้วยรังสีอุลตราไวโอเลตจากดาวฤกษ์ที่ร้อนจัดซึ่งอยู่ภายใน และบางส่วนของก๊าซและฝุ่นที่ห่างดาวฤกษ์ร้อนและไม่เปล่งแสงเรือง จะบังทับแสงดาวฤกษ์ที่อยูเบื้องหลังไกลออกไป จึงปรากฏเป็นเนบิวลามืด Galactic Nebula ชนิดเป็นดวงนั้นเป็นกลุ่มก๊าซรูปทรงกลม ซึ่งแผ่กระจายออกมาจากการระเบิดของดาวฤกษ์ และปรากฏให้เห็นหลายดวงบนท้องฟ้า เช่นที่เรียกกันว่า เนบิวลาวงแหวน เนบิวลาปู เนบิวลานกฮูก ตามความคล้ายคลึงกับรูปสิ่งของ สัตว์ที่มนุษย์คุ้นเคยกันทั่วไป
เนบิวลานอกกาแลกซีหรือ Spiral Nebula นั้น เป็นวัตถุจำพวกที่อยู่ไกลห่างออกไปนอกกาแลกซีของเรา เป็นต้นว่า เมฆแมกเจลแลน (Magellanic Clouds) ซึ่งเห็นได้ด้วยตาเปล่าบนท้องฟ้าของซีกโลกภาคใต้ อยู่ห่างไปขนาดแสงสว่างซึ่งเดินทางได้วินาทีละ 300,000 กิโลเมตร ต้องใช้เวลาเดินทาง 150,000 ปีจึงจะถึง ซึ่งเรียกว่าอยู่ห่างไป 150,000 ปีแสง หรือ Spiral Nebula ในทิศทางของกลุ่มดาว Andromeda อยู่ห่างไปถึง 2,200,000 ปีแสง Spiral Nebula มีอยู่มากมาย ตั้งแต่ที่มองเห็นด้วยตาเปล่า จนที่ไกลออกไปแสงริบหรี่ ต้องสำรวจด้วยกล้อง โทรทรรศน์ใหญ่ที่สุดในโลก โดยถ่ายภาพเปิดหน้ากล้องนานนับชั่วโมง เท่าที่บันทึกทำทะเบียนไว้ถึงขนาดความสว่างแมกนิจูดที่ 15 มีถึง 16,000 เนบิวลา เชื่อว่าถ้านับถึงที่แสงหรี่ถึงขนาดแมกนิจูดที่ 23 ซึ่งหรี่ที่สุดที่กล้องโทรทรรศน์ในโลกจะสำรวจได้คงจะมีปริมาณถึง 1,000 ล้านเนบิวลา
ผลกาศึกษาค้นคว้าทางดาราศาสตร์ แสดงว่า Spiral Nebula แต่ละดวงก็คือระบบใหญ่ของดาวฤกษ์ ฝุ่น และก๊าซ ดังเช่นกาแลกซีทางช้างเผือกของเรานี้เอง ถ้าเราออกไปอยู่บนดาวฤกษ์ดวงใดดวงหนึ่งในระบบ Spiral Nebula ของกลุ่มดาว Andromeda แล้วมองกลับมายังกาแลกซีของเรา ก็จะเห็นกาแลกซีมีรูปลักษณะคล้ายคลึงกับที่เราเห็น Spiral Nebula นั่นเอง ดังนั้น Spiral Nebula หรือเนบิวลานอกกาแลกซีก็คือ ระบบใหญ่ของดาวฤกษ์ ฝุ่นและก๊าซ ซึ่งแต่ละระบบระมีดาวฤกษ์คิดเฉลี่ยประมาณ 800 ล้านดวง กาแลกซีของเราเป็น Spiral Nebula ค่อนข้างใหญ่มีดาวฤกษ์ประมาณ 1,000,000 ล้านดวง

วันอังคารที่ 25 พฤศจิกายน พ.ศ. 2551

ดาวเคราะห์

ดาวเคราะห์
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

ดาวเคราะห์ (ภาษากรีก πλανήτης, planetes หรือ "ผู้พเนจร") คือวัตถุขนาดใหญ่ที่โคจรรอบดาวฤกษ์ ก่อนทศวรรษ 1990 มีดาวเคราะห์ที่เรารู้จักเพียง 9 ดวง (ทั้งหมดอยู่ในระบบสุริยะ) ปัจจุบันเรารู้จักดาวเคราะห์ใหม่อีกมากกว่า 100 ดวง ซึ่งเป็นดาวเคราะห์นอกระบบ คือ โคจรรอบดาวฤกษ์ดวงอื่นที่ไม่ใช่ดวงอาทิตย์

ทฤษฎีที่เป็นที่ยอมรับกันมากที่สุดในปัจจุบันกล่าวว่าดาวเคราะห์ก่อตัว ขึ้นจากการยุบตัวลงของกลุ่มฝุ่นและแก๊ส พร้อมๆ กับการก่อกำเนิดดวงอาทิตย์ที่ใจกลาง ดาวเคราะห์ไม่มีแสงสว่างในตัวเอง สามารถมองเห็นได้เนื่องจากพื้นผิวสะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะมีดาวบริวารโคจรรอบ ยกเว้นดาวพุธและดาวศุกร์ และสามารถพบระบบวงแหวนได้ในดาวเคราะห์ขนาดใหญ่อย่างดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน มีเพียงดาวเสาร์เท่านั้นที่สามารถมองเห็นวงแหวนได้ชัดเจนด้วยกล้องโทรทรรศน์

นิยามของดาวเคราะห์

เมื่อวันที่ 24 สิงหาคม พ.ศ. 2549 ที่ประชุมสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล ที่กรุงปราก สาธารณรัฐเช็ก ซึ่งประกอบด้วยนักดาราศาสตร์กว่า 2500 คนจาก 75 ประเทศทั่วโลก ได้มีมติกำหนดนิยามใหม่ของดาวเคราะห์ ดังนี้ [1][2]

1. เป็นดาวที่โคจรรอบดาวฤกษ์ ซึ่งในที่นี้หมายถึงดวงอาทิตย์ แต่ไม่ใช่ดาวฤกษ์ และไม่ใช่ดวงจันทร์บริวาร
2. มีมวลมากพอทที่จะมีแรงโน้มถ่วงดึงดูดตัวเองให้อยู่ในสภาวะสมดุลอุทกสถิต หรือรูปร่างใกล้เคียงกับทรงกลม
3. มีวงโคจรที่ชัดเจนและสอดคล้องกับดาวเคราะห์ข้างเคียง
4. มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 500 ไมล์ (804.63 กิโลเมตร)

นิยามใหม่นี้ส่งผลให้ ดาวพลูโต (♇) และดาวอีรีส ซึ่งเคยนับเป็นดาวเคราะห์ดวงที่ 9 และ 10 ถูกปลดออกจากการเป็นดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ คงเหลือดาวเคราะห์เพียง 8 ดวง เนื่องจากดาวพลูโตไม่สามารถควบคุมแรงดึงดูดและวงโคจรของสิ่งต่างๆ ที่อยู่นอกระบบสุริยะ ทั้งยังมีวงโคจรที่ไม่สอดคล้องกับดาวเคราะห์ข้างเคียง และให้ถือว่าดาวพลูโตเป็น ดาวเคราะห์แคระ ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับวัตถุขนาดเล็กในระบบสุริยะ

วันอังคารที่ 18 พฤศจิกายน พ.ศ. 2551

ทฤษฎีการกำเนิดระบบสุริยะ

ทฤษฎีการกำเนิดของระบบสุริยะ

หลักฐานที่สำคัญของการกำเนิดของระบบสุริยะก็คือ การเรียงตัวและการเคลื่อนที่อย่างเป็นระบบระเบียบของดาวเคราะห์ ดวงจันทร์บริวารของดาวเคราะห์ และดาวเคราะห์น้อย ที่แสดงให้เห็นว่าเทหวัตถุทั้งมวลบนฟ้านั้นเป็นของระบบสุริยะ ซึ่งจะเป็นเรื่องที่เป็นไปไม่ได้เลยที่เทหวัตถุท้องฟ้าหลายพันดวงจะมีระบบโดยบังเอิญโดยมิได้มีจุดกำเนิดร่วมกัน
Piere Simon Laplace ได้เสนอทฤษฎีจุดกำเนิดของระบบสุริยะไว้เมื่อปี ค.ศ. 1796 กล่าวว่า ในระบบสุริยะจะมีมวลของก๊าซรูปร่างแบนๆขนาดมหึมาหมุนรอบตัวเองอยู่ ในขณะที่หมุนรอบตัวเองนั้นจะเกิดการหดตัวลงเพราะแรงดึงดูดของมวลก๊าซ ซึ่งจะทำให้อัตราการหมุนรอบตัวเองมีความเร็วสูงขึ้นเพื่อรักษาโมเมนตัมเชิงมุม (Angular Momentum) ในที่สุดเมื่อความเร็วหนีศนย์กลางที่ขอบของกลุ่มก๊าซมีมากเกินกว่าแรงดึงดูด ก็จะทำให้เกิดมีวงแหวนของกลุ่มก๊าซแยกตัวออกไปจากศูนย์กลางของกลุ่มก๊าซเดม และเมื่อเกิดการหดตัวอีกก็จะมีวงแหวนของกลุ่มก๊าซเพิ่มขึ้นต่อไปเรื่อยๆวงแหวนที่แยกตัวไปจากศูนย์กลางแต่ละวงจะมีความกว้างไม่เท่ากัน ตรงบริเวณที่มีความหนาแน่นมากที่สุดของวงจะคอยดึงวัตถุทั้งหมดในวงแหวนมารวมกันแล้วกลั่นตัวเป็นดาวเคราะห์ ดวงจันทร์ของดาวเราะห์จะเกิดขึ้นจากการหดตัวของดาวเคราะห์ สำหรัดาวหางและสะเก็ดดาวนั้นเกิดขึ้นจากเศษหลงเหลือระหว่างการเกิดของดาวเคราะห์ดวงต่างๆดั้งนั้น ดวงอาทิตย์ในปัจจุบันก็คือ มวลก๊าซดั้งเดิมที่ทำให้เกิดระบบสุริยะขึ้นมานั่นเอง

นอกจากนี้ยังมีอีกหลายทฤษฎีที่มีความเชื่อในการเกิดระบบสุริยะ แต่ในที่สุดก็มีความเห็นคล้ายๆกับแนวทฤษฎีของ Laplace ตัวอย่างเช่น ทฤษฎีของ Coral Von Weizsacker นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวเยอรมันซึ่งกล่าวว่า มีวงกลมของกลุ่มก๊าซและฝุ่นละอองหรือ เนบิวลา ต้นกำเนิดดวงอาทิตย์ (Solar Nebular) ห้อมล้อมอยู่รอบดวงอาทิตย์ขณะที่ดวงอาทิตย์เกิดใหม่ๆ และละอองสสารในกลุ่มก๊าซเกิดการกระแทกซึ่งกันและกันแล้วกลายเป็นกลุ่มก้อนสสารขนาดใหญ่ จนกลายเป็นเทหวัตถุแข็งเกิดขึ้นในวงโคจรของดวงอาทิตย์ ซึ่งเรียกว่า ดาวเคราะห์ และ ดวงจันทร์ของดาวเคระห์ นั่นเอง
ระบบสุริยะของเรามีขนาดใหญ่โตมากเมื่อเทียบกับโลกที่เราอาศัยอยู่ แต่มีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับกาแล็กซีของเราหรือกาแล็กซีทางช้างเผือก ระบบสุริยะตั้งอยู่ในบริเวณวงแขนกาแล็กซีทางช้างเผือก(Milky way) ซึ่งเปรียบเสมือนวงล้อยักษ์ที่หมุนอยู่ในอวกาศ โดยระบบสุริยะจะอยู่ห่างจากจุดศูนย์กลางของกาแล็กซีทางช้างเผือกประมาณ 30,000ปีแสง ดวงอาทิตย์จะใช้เวลาประมาณ 225 ล้านปี ในการเคลื่อนที่ครบรอบจุดศูนย์กลางของกาแล็กซีทางช้างเผือก 1 รอบ นักดาราศาสตร์จึงมีความเห็นร่วมกันว่า เทหวัตถุทั้งมวลในระบบสุริยะ ไม่จะเป็นดาวเคราะห์ทุกดวง ดวงจันทร์ของดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหางและอุตกาบาต เกิดขึ้นมาพร้อมๆกัน มีอายุเท่ากันตามทฤษฎีจุดกำเนิดของระบบสุริยะ และจากการเอาหินจากดวงจันทร์มาวิเคราะห์การสลายตัวของสารกัมมันตรังสี ทำให้ทราบว่าดวงจันทร์มีอายุประมาณ 4,600 ล้านปี ในขณะเดียวกันนักธรณีวิทยาก็ได้คำนวณหาอายุของหินบนผิวโลกจากการสลายตัวของอะตอมยูเรเนียม และสารไอโซโทปของธาตุตะกั่ว ทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า โลก ดวงจันทร์ อุกกาบาต มีอายุประมาณ 4,600 ล้านปี และอายุของระบบสุริยะนับตั้งแต่เริ่มเกิดฝุ่นละอองก๊าซในอวกาศ จึงมีอายุไม่เกิน 5,000 ล้านปี