เกราะป้องกันของระบบสุริยะอาจอ่อนกว่าที่เคยคาด เพราะดวงอาทิตย์แล่นอืดเกินไป

By: terminus
Writer
on Fri, 11/05/2012 - 14:50

ขณะที่โคจรรอบใจกลางกาแล็กซี่ทางช้างเผือก ดวงอาทิตย์ของเราจะเคลื่อนที่ผ่านก๊าซในอวกาศ (interstellar gas) อยู่ตลอดเวลา บางทีก็โดนเศษละอองจากการระเบิดของซุปเปอร์โนวาบ้างอะไรบ้าง ปัจจุบันดวงอาทิตย์ (หรือทั้งระบบสุริยะของเรา) กำลังเคลื่อนที่อยู่ในกลุ่มก๊าซที่เรียกว่า Local Cloud

แต่โชคดีที่ดวงอาทิตย์มีการพ่นอนุภาคออกมาเป็นลมสุริยะ ทำให้เกิดลักษณะของฟองเกราะที่ปกป้องดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ไม่ให้โดนอนุภาครังสีคอสมิกพุ่งชนมากเกินไป โดยเฉพาะอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าจะถูกเป่าออกไปจนเกือบหมด ส่วนอนุภาคที่ไม่มีประจุก็จะเคลื่อนไหลเข้ามาได้บ้าง นักวิทยาศาสตร์เรียกขอบเขตฟองอนุภาคของระบบสุริยะนี้ว่า Heliosphere

ทีมวิจัยที่นำโดย David McComas แห่ง Southwest Research Institute ในซานแอนโตนิโอ รัฐเท็กซัส ได้ใช้ข้อมูลจากยานอวกาศ IBEX ของ NASA มาคำนวณความเร็วของอนุภาคไร้ประจุที่ไหลเข้ามาใน Heliosphere

ผลการคำนวณระบุว่าดวงอาทิตย์ของเราเคลื่อนที่ผ่านกลุ่มก๊าซในอวกาศด้วยความเร็ว 23 กิโลเมตรต่อวินาที ช้ากว่าที่เคยคาดไว้ถึง 12%

ความเร็วที่ช้าขนาดนี้ไม่เพียงพอที่จะสร้างคลื่นกระแทก (shock wave) จนเกิดชั้นป้องกันที่เรียกว่า "bow shock" ขึ้นมาได้ คลื่นกระแทกของ Heliosphere ก็เหมือนๆ กับคลื่นโซนิคบูมของเครื่องบินเจ็ตที่บินเร็วกว่าความเร็วเสียง ในกรณีของเครื่องบิน อากาศจะถูกอัดกระแทกด้วยการเคลื่อนที่ของเครื่องบิน แต่ในกรณีของ Heliosphere สิ่งที่ถูกอัดจนเกิดเป็น bow shock คือ ก๊าซในอวกาศ ซึ่งอนุภาคในก๊าซจะถูกอัดจนร้อนและกลายเป็นพลาสมา เสริมแรงกันอนุภาครังสีคอสมิกให้ Heliosphere

อย่างไรก็ตาม แม้จะไม่มี bow shock คอยกั้น การเคลื่อนของ Heliosphere ก็ยังทำให้เกิดคลื่นที่เรียกว่า bow wave อยู่ดี ซึ่งก็พอจะปัดเป่าอนุภาครังสีคอสมิกได้ เพียงแต่อาจจะไม่มากเท่ากับ bow shock ที่เกิดจากคลื่น shock wave

จากข้อมูลที่เพิ่งค้นพบนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงหันกลับมาสงสัยอีกครั้งว่า มีโอกาสเป็นไปได้หรือไม่ที่การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ๆ ที่ผ่านมาในอดีตจะเกิดจากรังสีคอสมิกในตอนที่ดวงอาทิตย์แล่นผ่านกลุ่มก๊าซอวกาศที่มีความหนาแน่นสูง เกราะของ Heliosphere ที่อ่อนกำลังกว่าที่เคยคาดอาจจะปล่อยให้รังสีคอสมิกมหาศาลหลุดรอดเข้ามาชนโลก และทำให้สิ่งมีชีวิตได้รับผลกระทบจากรังสีคอสมิกจนสูญพันธุ์

ที่มา - New Scientist

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ลงใน Science DOI: 10.1126/science.1221054

6 Comments

Job_The_Gamer's picture

"รังสืคอสมิกมหาศาลหลุดรอดเข้ามาชนโลก" ---> รังสี ครับ

ว่าแต่เป็นทฤษฏีโลกแตกที่ฟังขึ้นเหมือนกันแฮะ

-Rookies-'s picture

ไม่นึกเลยว่าดวงอาทิตย์เราเคลื่อนที่เร็วขนาดนี้ นั่นแปลว่าเราเองก็เคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วระดับนั้นด้วยหรือเปล่า?

terminus's picture

เป็นความเร็วที่สัมพัทธ์กับก๊าซในอวกาศครับ

ถ้าเป็นความเร็วที่ระบบสุริยะของเราโคจรรอบหลุมดำที่ใจกลางกาแล็กซี่ทางช้างเผือกจะเท่ากับ 220 km/s http://hypertextbook.com/facts/2001/AngelaChan.shtml

กาแล็กซี่ทางช้างเผือกก็เคลื่อนที่ ความเร็วอยู่ที่ว่ากรอบอ้างอิงคืออะไร http://en.wikipedia.org/wiki/Milky_Way#Velocity ทุกอย่างเคลื่อนที่หมด แม้แต่ space ก็เคลื่อนที่

ผมเคยเห็นมีคนเปรียบเทียบว่า "โลกก็เหมือนยานอวกาศที่แล่นพามนุษย์ท่องผ่านห้วงอวกาศอยู่ตลอดเวลา"

lancaster's picture

มันมีจุดอ้างอิงจริงๆมั้ยครับ

อย่างเช่นหาความเร็วแสงทุกทิศแล้วมาคำนวณ

อ๊ะ ลืมไป ความเร็วแรงเป็นสิ่งสัมพัทธ์ = ='

terminus's picture

ในลิงค์ข้างบน http://en.wikipedia.org/wiki/Milky_Way#Velocity มีบอกถึงการวัดความเร็วโดยเทียบกับแสงอย่างที่คุณคิดด้วยครับ

แต่แสงที่เขาใช้วัดเทียบคือ cosmic microwave background (CMB) ซึ่งเป็นเศษของการแผ่รังสีตั้งแต่ยุคที่เอกภพยังเป็น hot baby (ความหมายตามตัวเลย "เอกภพทารกร้อนๆ") เขาดูเอาว่าฝั่งไหน CMB เป็น blue-shifted ก็แปลว่ากาแล็กซี่ทางช้างเผีอกพุ่งไปทางนั้น ฝั่งไหนเป็น red-shifted ก็แปลว่ากาแล็กซีพุ่งหนีทิศทางตรงกันข้าม พอหักลบกันก็จะได้เป็นทิศทางและความเร็วของกาแล็กซี่

ความเร็ว 552 ± 6 km/s ที่ได้มานี่ ผมก็ไม่เข้าใจว่ามันเทียบกับกรอบอ้างอิงอะไร เพราะ space มันก็ขยายตัวด้วย