ดาวเสาร์ (Saturn)

 ดาวเสาร์ (Saturn)  

             ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ที่มีความสวยงาม จากวงแหวนที่ล้อมรอบ เมื่อดูในกล้องโทรทรรศน์จะเห็นวงแหวน ซึ่งทำให้ดาวเสาร์มีลักษณะแปลกกว่าดาวดวงอื่นๆ ดาวเสาร์มีองค์ประกอบคล้ายดาวพฤหัสบดี เป็นดาวเคราะห์ก๊าซที่มีลมพายุพัดแรงความเร็วถึง 1,125 ไมล์ต่อชั่วโมง มีขนาดใหญ่รองจากดาวพฤหัสบดี ถ้านับวงแหวนเข้าไปด้วย จะมีขนาดเท่าดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุด กล่าวคือมีความหนาแน่นเพียง 0.7 กรัมต่อลูกบาศก์ เซนติเมตร ซึ่งน้อยกว่าความหนาแน่นของน้ำ ดังนั้นหากมีน้ำจำนวนมากรองรับ ดาวเสาร์ก็จะลอยน้ำได้ เนื่องจากดาวเสาร์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 2 เท่าของระยะดาวพฤหัสบดีจากดวงอาทิตย์ จึงใช้เวลานานเกือบ 30 ปีในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ แต่ดาวเสาร์หมุนรอบตัวเองเร็วมาก จึงทำให้โป่งออกทางด้านข้างมากกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่น สามารถสังเกตได้แม้ในภาพถ่ายขนาดเล็ก

 ภาพวาดจินตนาการถึงวงแหวนดาวเสาร์ที่ประกอบด้วยอนุภาคน้ำแข็งจำนวนมากตามที่นักดาราศาสตร์ยอมรับในปัจจุบัน (ที่มา: impactlab.net) 

             วงแหวนของดาวเสาร์เป็นก้อนหินและน้ำแข็งสกปรก กล่าวคือ น้ำแข็งช่วยยึดฝุ่นและก้อนหินสกปรกเข้าด้วยกัน ก้อนน้ำแข็งสกปรกมีขนาดต่างๆ กัน และมีเป็นจำนวนมาก น้ำแข็งสะท้อนแสงดวงอาทิตย์ได้ดี เราจึงเห็นวงแหวนชัดเจน วงแหวนบางมาก และประกอบด้วยวงแหวนจำนวนหลายพันวง แต่สังเกตได้จากโลกเห็นเป็นชั้นๆ ชั้นนอกสุด เรียกว่า วงแหวน A วงสว่างที่สุดอยู่ใกล้ดาวเสาร์เรียกว่า วงแหวน B ช่องว่างระหว่างวงแหวนทั้งสองนี้เรียกว่า ช่องแคสสินี (Cassini Division) ซึ่งตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ชาวอิตาลิ Giovani Cassini ซึ่งพบวงแหวนนี้เป็นคนแรกในปี 1675 ภายในวงแหวน B มีวงแหวนที่ไม่สว่างชื่อวงแหวน C ภาพจากการถ่ายของยานไพโอเนียร์และวอยาเจอร์แสดงให้เห็นว่า มีวงแหวนมากกว่าสามวง คือมีวงแหวน D ซึ่งมองเห็นเลือนๆ นอกจากนี้ยังมีวงแหวนชั้นนอกที่มีลักษณะแคบๆ เรียกว่าวงแหวน F และวงแหวน G ด้านหลังของวงแหวนทั้งสองนี้เป็นวงแหวนขนาดกว้าง แต่มีความเลือนคือ วงแหวน E วงแหวนทั้งหมดจะมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 375,000 ไมล์ วงแหวนแต่ละวงบางมากเมื่อเทียบกับความกว้าง เปรียจประดุจดังแผ่นกระดาษ ดังนั้นเมื่อด้านข้างของวงแหวนหันมาทางโลก เราจึงมองไม่เห็นวงแหวนของดาวเสาร์ วงแหวนดาวเสาร์เอียงจากระนาบทางโคจรของดาวเสาร์รอบดวงอาทิตย์เป็นมุม 27 องศา เมื่อดูจากโลกจึงเห็นวงแหวนไม่เหมือนกันในแต่ละตำแหน่ง ถ้าวงแหวนหันด้านข้างมาทางโลกเราจะมองไม่เห็นวงแหวนเลย แต่จะเห็นเป็นเส้นสีดำพาดผ่านดาวเสาร์ ยานอวกาศวอยเอเจอร์ 1 และวอยเอเจอร์ 2 ที่ผ่านเฉียดดาวเสาร์พบว่า วงแหวนของดาวเสาร์ด้านที่ได้รับแสงแดดมีอุณหภูมิ -180 องศาเซลเซียส ส่วนด้านมืดอุณหภูมิต่ำกว่านี้เป็น -200 องศาเซลเซียส อุณหภูมิต่ำขนาดนี้น้ำแข็งจะไม่ระเหยหรือกลายเป็นไอเลย วงแหวนที่เห็นจากโลกเป็น 3 ชั้นนั้น แท้ที่จริงประกอบด้วยวงแหวนเล็กๆ จำนวนเป็นล้านๆ วง วงแหวนก่อรูปร่างอย่างไรและเมื่อไร? วงแหวน C และ B ได้ก่อตัวเมื่อดาวเสาร์หรือดาวเคราะห์อื่นๆ ในระบบสุริยะเริ่มเกิดขึ้น ดาวเคราะห์ก่อตัวด้วยแก๊ซและอนุภาคที่ลอยในอวกาศ วงแหวนอาจก่อตัวโดยอนุภาคน้ำแข็งที่ตกค้าง วงแหวน A อาจเป็นเศษที่เหลือของดาวบริวารที่เป็นน้ำแข็งของดาวเสาร์ ประมาณ 10 ล้านปีมาแล้ว ดวงจันทร์อาจแตกแยกออกจากกัน ชิ้นส่วนทั้งหมดของดวงจันทร์อาจกระจัดกระจายเป็นวงแหวนกว้าง ในขณะที่มันหมุนรอบดาวเคราะห์

             อีกทั้งดาวเสาร์ยังเป็นดาวเคราะห์ 1 ใน 4 ดวงของระบบสุริยะที่มีวงแหวนล้อมรอบ และที่มีความโดดเด่นกว่าเพื่อน ก็เพราะมีวงแหวนที่ชัดเจนสามารถมองเห็นได้จากโลก วงแหวนของดาวเสาร์ค้นพบครั้งแรก
โดยกาลิเลโอ ราวปี คศ.1600 เมื่อเค้าประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์สำเร็จและใช้ส่องดูดาวเสาร์ แต่บันทึกของกาลิเลโอ ไม่ได้บอกว่าเป็นวงแหวน เพียงแต่บอกว่าเป็นวัตถุประหลาดอยู่คู่กับดาวเสาร์คล้ายกับดาวแฝด 3 ดวง แต่ต่อมา ปี คศ.1655 คริสเตียน ฮอยเกนต์ (Christian Haygens) นักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส บอกว่าสิ่งที่กาลิเลโอพบนั่นคือวงแหวน

 
ภาพวาดของกาลิเลโอ กาลิเลอี บิดาแห่งดาราศาสตร์สมัยใหม่ 
วาดโดยจัสตุส ซัสเตอร์มานส์ (Justus Sustermans) จิตรกรชาวเฟลมมิช

             ปัจจุบันนี้เราทราบว่า วงแหวนของดาวเสาร์ ประกอบด้วยก้อนหินและก้อนน้ำแข็งขนาดตั้งแต่เม็ดทราย ไปจนถึงรถยนต์ค้นเล็กๆ มีความหนาเพียง 10 ไมล์ แต่มีความกว้างหลายแสนไมล์ วงแหวนดาวเสาร์สามารถคงรูปอยู่ได้เพราะแรงโน้มถ่วงของดาวเสาร์ และดวงจันทร์บริวารของดาวเสาร์เอง และถ้าหากมีวัตถุใดที่หลงเข้าไปอยู่ในแถบวงแหวน ก็จะถูกแรงโน้มถ่วงนั้นบีบอัดจนแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยได้

http://www.sunflowercosmos.org/products/products_main/astronomy_products_07_saturn.html

อ้างอิงข้อมูลจาก : 

http://www.thaigoodview.com/library/teachershow/phitsanulok/suwicha_p/saturn.html

http://student.nu.ac.th/Solarsystem/SATURN.html

http://daejeonastronomy.exteen.com/20100804/entry