ดาวอังคาร กำลังจะมีวงแหวน

ดาวอังคาร กำลังจะมีวงแหวน

ระบบสุริยะของเรา มีดาวเคราะห์สี่ดวงที่มีวงแหวนล้อมรอบ คือดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน ทั้งหมดล้วนเป็นดาวยักษ์ ส่วนดาวเคราะห์หินไม่มีดวงใดเลยที่มีวงแหวน

แต่นักดาราศาสตร์พบว่าอีกไม่นาน ดาวอังคารจะมีวงแหวนกับเขาด้วยเหมือนกัน

ดาวอังคารมีดวงจันทร์เป็นบริวารสองดวง คือ โฟบอส และดีมอส

เป็นเวลานานมาแล้วที่นักดาราศาสตร์พบว่าดวงจันทร์โฟบอสมีวงโคจรไม่เสถียร เพราะกำลังเคลื่อนที่ช้าลงและตีวงเข้าใกล้ดาวอังคารมากขึ้นทีละน้อย

เมื่อวัตถุอยู่ภายใต้แรงโน้มถ่วงจากวัตถุอีกดวงหนึ่ง เช่น ดวงจันทร์ที่อยู่ในสนามโน้มถ่วงของโลก ด้านของดวงจันทร์ที่หันเข้าหาโลกอยู่ใกล้โลกมากกว่าด้านที่หันออกจากโลก จึงได้รับแรงดึงดูดโน้มถ่วงมากกว่า ผลต่างของแรงที่กระทำในสองด้านจึงกลายเป็นแรงดึงที่พยายามฉีกดวงจันทร์ให้ยืดออก แต่เนื้อดวงจันทร์แข็งแรงมากพอที่จะต้านแรงดึงนี้ได้ จึงคงสภาพเป็นดวงอยู่ได้ แต่ก็ถูกแรงนี้ตรึงไว้จนหมุนหนีไม่ได้ เป็นผลให้ดวงจันทร์หันด้านเดียวเข้าหาโลกตลอดเวลา ในทางกลับกัน โลกก็อยู่ใต้อิทธิพลของแรงดึงนี้ที่กระทำโดยดวงจันทร์เช่นกัน ผลก็คือเกิดน้ำขึ้นน้ำลงบนโลก แรงชนิดนี้จึงมีชื่อว่า แรงน้ำขึ้นลง

รายงานการวิจัยฉบับหนึ่งในวารสารเนเจอร์จีโอไซนส์ที่เขียนโดย เบนจามิน แบล็ก และ ทูชาร์ มิตทัล จากภาควิชาวิทยาศาสตร์โลกและดาวเคราะห์ มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ณ เบิร์กลีย์ ได้วิเคราะห์รอยแตกและรอยถูกชนบนดวงจันทร์โฟบอส ประเมินว่า เนื้อดาวของโฟบอสมีความแข็งแรงไม่มากพอที่จะต้านแรงน้ำขึ้นลงจากดาวอังคารเอาไว้ได้

นอกจากนี้ ยังมีหลักฐานบางอย่างที่บ่งชี้ว่ากระบวนการ “ฉีกโฟบอส” อาจเริ่มเกิดขึ้นแล้วก็ได้ เทอร์รี เฮอร์ฟอร์ด จากศูนย์กอดดาร์ด ได้วิเคราะห์ร่องคูหลายแนวที่อยู่บนพื้นผิวของโฟบอส เดิมนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อว่ารอยเหล่านี้เกิดจากแรงกระแทกที่แผ่ออกมาจากการชนที่ทำให้เกิดหลุมสติกนีย์ ซึ่งเป็นหลุมอุกกาบาตขนาดกว้าง 10 กิโลเมตรบนโฟบอส แต่เฮอร์ฟอร์ดตั้งข้อสังเกตว่า ร่องคูเหล่านี้เกือบทั้งหมดมีทิศชี้ไปทางจุดที่หันเข้าหาดาวอังคาร จึงสันนิษฐานว่ามันน่าจะเกิดจากการกระทำของแรงน้ำขึ้นลงจากดาวอังคารมากกว่า

ดังนั้น เมื่อดวงจันทร์โฟบอสเคลื่อนเข้าใกล้ดาวอังคารถึงระยะหนึ่ง แรงน้ำขึ้นลงจากดาวอังคารก็จะเอาชนะความแข็งแรงของเนื้อดวงจันทร์โฟบอส โฟบอสจะแตกออกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย เศษซากของโฟบอสจะยังคงเคลื่อนที่ไปตามวงโคจรเดิม พร้อมกับกระจายออกเป็นสายยาวล้อมรอบดาวอังคาร กลายเป็นวงแหวนประดับบารมีเทียบชั้นดาวเคราะห์รุ่นยักษ์

วงแหวนที่เกิดขึ้นจะไม่ได้อยู่อย่างถาวร วัสดุในวงแหวนชิ้นที่ใหญ่จะค่อย ๆ ตีวงเข้าสู่ดาวอังคารไปเรื่อย ๆ จนกระทั่งชนเข้ากับดาวอังคารด้วยมุมเอียงมากจนแทบจะกลายเป็นการถาก การชนในลักษณะนี้จะทำให้เกิดหลุมรูปวงรี ส่วนเศษซากชิ้นเล็กจะยังคงโคจรเป็นวงแหวนของดาวอังคารต่อไปอีกหลายล้านปี ก่อนจะค่อย ๆ ทยอยตกลงสู่ผิวดาวอังคารเหมือนฝนอุกกาบาต

แม้นี่จะเป็นชะตากรรมที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของโฟบอส แต่สิ่งนี้จะยังไม่เกิดขึ้นในเร็ววันนี้ คาดว่าวาระสุดท้ายอันตระการตาของโฟบอสจะเกิดขึ้นในอีกประมาณ 20-40 ล้านปีข้างหน้า และวงแหวนโฟบอสก็อาจจะคงอยู่ได้นานราว 1-100 ล้านปี

มีดวงจันทร์ดาวเคราะห์เพียงสองดวงในระบบสุริยะเท่านั้นที่มีวงโคจรเข้าใกล้ดาวเคราะห์มากขึ้นแบบนี้ อีกดวงหนึ่งคือ ดวงจันทร์ไทรทัน ซึ่งเป็นดวงจันทร์ดวงใหญ่ที่สุดของดาวเนปจูน

กรณีของดวงจันทร์โฟบอสอาจจะไม่ใช่ครั้งแรกในระบบสุริยะที่เกิดเหตุการณ์แบบนี้ วงแหวนของดาวเคราะห์ยักษ์ดวงอื่นก็อาจมีต้นกำเนิดแบบนี้ นักดาราศาสตร์คาดว่าในช่วงที่ระบบสุริยะกำเนิดขึ้น มีดวงจันทร์ของดาวเคราะห์มากราว 20-30 เปอร์เซ็นต์ที่เคลื่อนที่ตกลงสู่ดาวเคราะห์ นอกจากนี้ยังพบว่าบนดาวอังคารมีหลุมอุกกาบาตรูปวงรีอยู่หลายพันหลุม หลุมอุกกาบาตรูปวงรีจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อวัตถุพุ่งเข้าชนด้วยมุมที่แคบมากเท่านั้น นี่อาจหมายความว่าในอดีตดาวอังคารก็เคยมีวงแหวนมาก่อนก็ได้

มิตทัลกล่าวว่า ยังไม่เป็นที่แน่ชัดนักว่า เมื่อถึงวันนั้น วงแหวนของดาวอังคารจะมองเห็นได้จากโลกหรือไม่ วงแหวนของดาวอังคารจะประกอบด้วยฝุ่นเป็นหลัก ซึ่งสะท้อนแสงอาทิตย์ได้ไม่ดีเท่ากับละอองน้ำแข็งที่มีอยู่ในวงแหวนของดาวเคราะห์วงนอก แต่อย่างน้อยวงแหวนนี้ก็จะทำให้ดาวอังคารดูสว่างขึ้นกว่าเดิม และหากมองผ่านกล้องโทรทรรศน์ก็อาจมองเห็นเงาของวงแหวนที่ทอดลงไปบนผิวดาวอังคารด้วย

ใครไม่เชื่อก็รอดู อีกไม่เกิน 40 ล้านปีเท่านั้น

ที่มา สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ผู้ชม [1666] คน

Comments

ดาวอังคาร กำลังจะมีวงแหวน

มิติที่4
About The Author
- ผู้หลงไหลในความลี้ลับของจักวาล จุดกำเนิดของเอกภพ ปริศนามนุษต่างดาว การเดินทางข้ามเวลา และทฤษฎีสัมพัทธภาพ ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ขอบคุณทุกท่านที่ติดตามครับ