ดาวเสาร์อาจจะดูโดดเด่นที่สุด แต่ก็ไม่ใช่ดาวเคราะห์ดวงเดียวในระบบสุริยะที่ล้อมรอบด้วยวงแหวน และปีที่แล้วเราพบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวงแหวนทั้ง 13 วงรอบๆดาวยูเรนัสเมื่อมันถ่ายภาพความร้อน นักดาราศาสตร์ได้จับภาพดาวเคราะห์น้ำแข็งนี้
นับเป็นครั้งแรกที่นักวิจัยสามารถระบุอุณหภูมิของวงแหวนได้ และยืนยันว่าวงแหวนหลักที่เรียกว่าวงแหวนเอปซิลอนนั้นไม่เหมือนใครในระบบสุริยะ
โดยปกติแล้ว ดาวเสาร์เป็นเพียงกลุ่มเดียวที่มีวงแหวน เนื่องจากวงแหวนที่โคจรรอบดาวยูเรนัสดาวพฤหัสบดีและดาวเนปจูนสามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ทรงพลังเท่านั้น (หรือยานสำรวจเช่นจูโนที่หักออกภาพถ่ายอันน่าทึ่งของหนึ่งในวงแหวนดาวพฤหัสบดีที่น่ากลัว-
จะมีแหวนได้กี่วง? ดาวพฤหัสบดีก็มีสี่- ดาวเนปจูนก็มีห้า- ดาวเสาร์ก็มีหลายพัน-
เมื่อพูดถึงดาวยูเรนัสเราไม่ค่อยรู้เรื่องแหวนของมันมากนักเนื่องจากพวกมันสะท้อนแสงน้อยมากในความยาวคลื่นแสงและอินฟราเรดใกล้ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้สำหรับการสังเกตการณ์ระบบสุริยะ จริงๆ แล้ว พวกมันมืดมาก ไม่มีใครค้นพบจนกระทั่งปี 1977 ด้วยซ้ำ (ค้นพบดาวพฤหัสบดี)ในปี พ.ศ. 2522และดาวเนปจูนในปี 1984-
(เอ็ดเวิร์ด โมลเตอร์ และอิมเก้ เดอ ปาเตอร์/UC เบิร์กลีย์)
ดังนั้นจึงค่อนข้างไม่คาดคิดเมื่อวงแหวนปรากฏขึ้นในภาพความร้อนที่นักดาราศาสตร์ใช้ในการสำรวจโครงสร้างอุณหภูมิของชั้นบรรยากาศดาวเคราะห์ ชัดเจนเป็นพิเศษคือวงแหวนเอปไซลอน
"เราประหลาดใจที่เห็นวงแหวนกระโดดออกมาอย่างชัดเจนเมื่อเราลดข้อมูลลงเป็นครั้งแรก"นักดาราศาสตร์ ลีห์ เฟลทเชอร์ กล่าวจากมหาวิทยาลัยเลสเตอร์
เนื่องจากเป็นภาพความร้อน เป็นครั้งแรกที่ทีมสามารถเรียนรู้อุณหภูมิของวงแหวนได้ เพียง 77 เคลวินจุดเดือดของไนโตรเจนเหลวที่ความดันบรรยากาศมาตรฐาน (อุณหภูมิพื้นผิวของดาวยูเรนัสได้รับต่ำถึง 47 เคลวินมันเลยเจ๋งกว่าอีก)
นอกจากนี้ยังยืนยันว่าวงแหวนนั้นแปลกมากเมื่อเทียบกับวงแหวนรอบดาวเคราะห์ดวงอื่น ดูสิ เมื่อยานโวเอเจอร์ 2 บินผ่านดาวยูเรนัสในปี 1986 และถ่ายรูปอย่างมีความสุข นักวิทยาศาสตร์กลับบ้านสังเกตเห็นว่าวงแหวนดูเหมือนจะขาดอะไรบางอย่างไป
ในวงแหวนของดาวเสาร์ อนุภาคมีขอบเขตขนาดเต็ม ตั้งแต่ฝุ่นผงไปจนถึงก้อนหินก้อนใหญ่ ดาวพฤหัสบดีและดาวเนปจูนต่างก็มีวงแหวนที่เต็มไปด้วยฝุ่นมาก ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยอนุภาคละเอียด
ในขณะเดียวกันดาวยูเรนัสก็มีแผ่นฝุ่นระหว่างวงแหวนของมัน แต่ตัววงแหวนนั้นมีเพียงชิ้นที่มีขนาดมากกว่าลูกกอล์ฟเท่านั้น
“เราไม่เห็นสิ่งเล็กๆ น้อยๆ”นักดาราศาสตร์ เอ็ดเวิร์ด โมลเตอร์ กล่าวของยูซี เบิร์กลีย์
“มีบางอย่างกวาดล้างสิ่งเล็กๆ ออกไป หรือมันรวมกันเป็นประกาย เราไม่รู้ นี่เป็นขั้นตอนหนึ่งในการทำความเข้าใจองค์ประกอบของพวกเขา และดูว่าวงแหวนทั้งหมดมาจากวัสดุแหล่งเดียวกัน หรือแตกต่างกันในแต่ละวงแหวน ”
(โมลเตอร์ และคณะ, arXiv, 2019)
แหล่งที่มาที่เป็นไปได้ ได้แก่ การพุ่งชนจากดวงจันทร์ เช่นเดียวกับที่เห็นในนั้นวงแหวนของดาวพฤหัสบดี- ดาวเคราะห์น้อยที่ถูกแรงโน้มถ่วงของโลกยึดเอาไว้ จากนั้นก็ถูกบดบังจนแหลกสลาย เศษซากที่เหลือจากการก่อตัวของดาวเคราะห์ (ไม่น่าจะเป็นไปได้ เนื่องจากคิดว่ามีอยู่แถวๆ นี้)มีอายุ 600 ล้านปีมากที่สุด); หรือเศษซากจากผลกระทบทางทฤษฎีนั้นกระแทกดาวเคราะห์ไปด้านข้างอย่างแท้จริง-
คำอธิบายที่เป็นไปได้มากที่สุดคือวัตถุแข็งที่โคจรอยู่ ซึ่งถูกทำลายโดยการกระแทกหรือแรงขึ้นน้ำลง
และนั่นไม่ใช่ทั้งหมด จากข้อมูลก่อนหน้านี้ รวมถึงภาพถ่ายอินฟราเรดใกล้ที่ถ่ายโดยใช้หอดูดาวเคกในปี พ.ศ. 2547 องค์ประกอบของวงแหวนรอบดาวยูเรนัสนั้นแตกต่างจากวงแหวนอื่นๆ
“การอัลเบโด้ต่ำกว่ามาก พวกมันมืดสนิทเหมือนถ่าน”โมลเตอร์กล่าวว่า- “พวกมันยังแคบมากเมื่อเทียบกับวงแหวนของดาวเสาร์ วงแหวนเอปไซลอนที่กว้างที่สุดมีความกว้างตั้งแต่ 20 ถึง 100 กิโลเมตร ในขณะที่วงแหวนเอปไซลอนของดาวเสาร์มีความกว้างหลายร้อยหรือหมื่นกิโลเมตร”
ดังนั้นแม้จะมีรูปถ่ายใหม่ที่น่าทึ่ง แต่แหวนก็ยังคงเป็นปริศนาที่ยิ่งใหญ่ แต่ปริศนาที่อาจมีเบาะแสเพิ่มเติมในเร็วๆ นี้ เมื่อกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ซึ่งจะทะยานสู่ท้องฟ้าในปี 2564 ด้วยเทคโนโลยีสังเกตการณ์ที่ล้ำสมัย เราหวังว่าการดูดาวยูเรนัสจะช่วยรับประกันเวลาอันมีค่าของมัน
ขณะเดียวกันก็มีการตีพิมพ์ผลงานวิจัยในวารสารดาราศาสตร์ฟิสิกส์-
เวอร์ชันของบทความนี้เผยแพร่ครั้งแรกในเดือนมิถุนายน 2019
