ปี ค.ศ.1905 อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (Albert Einstein) นักดาราศาสตร์ชาวยิว ประกาศทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ (Special Relativity) ว่า แสงเดินทางในอวกาศด้วยความเร็วคงที่ด้วยความเร็ว 3 x 108 เมตร/วินาที และไม่ขึ้นอยู่กับทิศทางการเคลื่อนที่ของผู้สังเกตการณ์ ขณะที่สังคมในยุคนั้นถือว่า ความเร็ว = ระยะทาง/เวลา ไอสไตน์กล่าวว่า ความเร็วแสงคงที่ แต่เวลาและระยะทางยืดหดได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความเร็วของผู้สังเกตการณ์ ถ้าผู้สังเกตการณ์เดินทางเข้าใกล้ความเร็วแสง ระยะทางจะหดสั้น กาลเวลาจะช้าลง joker123 แม้ว่าทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษของไอน์สไตน์ ฟังดูไม่น่าเชื่อ แต่ทฤษฎีนี้ก็ถูกพิสูจน์แล้วว่า เวลาในยานอวกาศเดินช้ากว่าเวลาบนโลก อนุภาคในอวกาศมีอายุขัยยาวนานกว่าอนุภาคบนโลก ปี ค.ศ.1917​ ไอน์สไตน์ นำเสนอทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป (General Relativity) ว่า อวกาศประกอบด้วย 4 มิติ คือ อวกาศและกาลเวลา (Space-time) มวลทำให้อวกาศโค้ง ดาวที่มีมวลมากจะฉุดรั้งให้อวกาศโค้งและกาลเวลายืดออกไป ไอน์สไตน์อธิบายว่า ดาวเคราะห์ทั้งหลายโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นเพราะว่าอวกาศรอบๆ ดวงอาทิตย์โค้ง นักดาราศาสตร์ในยุคก่อนนั้นแปลกใจว่า อะไรเป็นสาเหตุให้วงโคจรของดาวพุธรอบดวงอาทิตย์แกว่ง ดังที่แสดงในภาพที่ 3 ขณะที่นักวิทยาศาสตร์ในยุคนั้นตั้งข้อสันนิษฐานว่า มีดาวเคราะห์ที่มีนามสมมติว่า “วัลแคน” (Valcan) โคจรรอบดวงอาทิตย์ใกล้กว่าดาวพุธ เรามองไม่เห็นวัลแคนเพราะแสงสว่างจากดวงอาทิตย์รบกวน แต่แรงโน้มถ่วงของวัลแคนรบกวนเส้นทางโคจรของวัลแคน ไอน์สไตน์แก้ข้อสมมติฐานนี้โดยเสนอว่า ดาวเคราะห์วัลแคนไม่มีอยู่จริง เราสังเกตเห็นว่า วงโคจรของดาวพุธแกว่งเป็นเพราะว่า ดาวพุธเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์เป็นวงโคจรรูปรี ซึ่งทาบอยู่บนอวกาศโค้ง หากใช้ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปแทนค่าในสมการวงโคจรของดาวพุธ ก็จะทราบตำแหน่งที่แท้จริงของดาวพุธ สล็อต ไอน์สไตน์อธิบายว่า สภาพภูมิศาสตร์ของอวกาศไม่ใช่ราบเรียบเป็นเส้นตรง หรือเป็นทรงกลมที่สมบูรณ์ หากแต่คดโค้งไม่สม่ำเสมอ ขึ้นอยู่กับมวลในแต่ละตำแหน่งของจักรวาล ซึ่งจะฉุดให้กาลเวลายืดหดไปด้วย แสงเดินทางเป็นเส้นตรงเมื่ออวกาศเป็นแผ่นระนาบ แต่ถ้าอวกาศโค้ง แสงก็จะเดินทางเป็นเส้นโค้งด้วย ดาวฤกษ์ที่มีมวลเท่าดวงอาทิตย์ทำให้อวกาศโค้งเพียงเล็กน้อย แต่ดาวนิวตรอนทำให้อวกาศโค้งมาก แสงที่เดินทางออกจากดาวนิวตรอนจึงเป็นเดินทางเป็นเส้นโค้ง (ภาพที่ 4 ข และ ค) และแสงที่เดินทางออกจากหลุมดำ จะตกกลับลงมาที่เดิม ไม่สามารถหลุดพ้นออกไปได้ เมื่อดาวฤกษ์ที่มีมวลตั้งต้นมากกว่า 18 เท่าของมวลดวงอาทิตย์หมดสิ้นอายุขัย แก่นของมันจะยุบตัวลงอย่างรวดเร็วและฉุดให้อวกาศโค้งไปด้วย ดังภาพที่ 5 กาลเวลาจะช้าลง นักวิทยาศาสตร์เรียกภาวะเช่นนี้ว่า “หลุมดำ” เพราะว่าหลุมดำไม่แผ่รังสีใดๆ ออกมา แม้ว่าหลุมดำจะไม่สามารถแผ่รังสีใดๆ ออกมา แต่นักดาราศาสตร์ทราบตำแหน่งของหลุมดำ ได้จากการสังเกตการแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของจานแก๊สรวมมวลรอบๆ หลุมดำ ยกตัวอย่างเช่น ระบบดาวคู่…

ปี ค.ศ.1024 นักปราชญ์ชาวจีนได้บันทึกว่า ที่ตำแหน่งกลุ่มดาววัว มีดาวสว่างเกิดขึ้นมองเห็นได้แม้ในเวลากลางวันนานถึง 23 วัน แล้วจางหายไป นักดาราศาสตร์ในยุคปัจจุบันใช้กล้องโทรทรรศน์ส่องพบวัตถุนี้และเรียกว่า “เนบิวลาปู” (Crab Nebula) เพราะว่ารูปร่างของกลุ่มแก๊สคล้ายกับกระดองปู joker123 ภาพถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์วิทยุ VLT แสดงให้เห็นว่า กลุ่มแก๊สกำลังขยายตัวออกด้วยความรุนแรง กล้องโทรทรรศน์เอ็กซ์เรย์พบว่า ใจกลางของเนบิวลาเป็นดาวนิวตรอนหมุนรอบตัวเองด้วยความเร็ว 30 รอบต่อวินาที มีแก๊สร้อนพุ่งออกมาในแนวตั้งฉากกับจานรวมมวลด้วยความเร็วสูง กล้องโทรทรรศน์อัลตราไวโอเล็ตตรวจพบแก๊สร้อนที่เป็นองค์ประกอบของเนบิวลาแผ่รังสี UV ออกมาด้วย กล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดตรวจพบฝุ่นและแก๊สเย็นซึ่งเป็นโครงสร้างของเนบิวลา กล้องโทรทรรศน์วิทยุตรวจพบสนามแม่เหล็กที่มีความเข้มสูงของดาวนิวตรอน ซึ่งทำให้เกิดการแผ่รังสีเป็นลำออกจากขั้วแม่เหล็กทั้งสอง เนื่องจากดาวนิวตรอนหมุนรอบตัวเองด้วยความเร็วสูงมาก ลำรังสีซึ่งแผ่ออกมาจะกวาดไปโดยรอบอย่างรวดเร็ว และเมื่อลำรังสีผ่านเข้ามาตรงโลกจะเกิดปรากฎการณ์ซึ่งเรียกว่า “พัลซาร์” (Pulsar ย่อมาจาก Pulsating Radio Source ซึ่งแปลว่า แหล่งกำเนิดคาบของคลื่นวิทยุ) สล็อต ดาวนิวตรอน (Neutron star) มีขนาดเล็กมาก มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 – 20 กิโลเมตร แต่มีความหนาแน่นสูงมาก เนื้อสารของดาวนิวตรอน 1 ช้อนชา มีมวลถึง 120 ล้านตัน (อะตอมของสสารบนโลกมีที่ว่าง 99.999% ของอะตอม แต่ดาวนิวตรอนไม่มีที่ว่างอยู่เลยจึงสามารถบีบอัดมวลมหาศาลให้มีปริมาตรเล็กได้) อะตอมของดาวนิวตรอนไม่มีช่องว่างระหว่างโปรตรอน (ประจุบวก) และอิเล็กตรอน (ประจุลบ) ทำให้ประจุบวกและประจุลบอยู่ชิดติดกัน จึงเป็นที่มาของคำว่า “นิวตรอน” (ประจุกลาง) อย่างไรก็ตามดาวนิวตรอนมีลิมิตมวลไม่เกิน 3 เท่าของดวงอาทิตย์ ถ้าหากมีมวลมากกว่านี้ แรงโน้มถ่วงของดาวจะเอาชนะแรงดันดีเจนเนอเรซีของดาวนิวตรอน ทำให้แก่นดาวยุบตัวเป็นหลุมดำ ซึ่งมีสนามแรงโน้มถ่วงสูง มีอัตราความเร่งสามารถเอาชนะความเร็วแสง แม้แต่แสงยังไม่สามารถหนีหลุดออกมาได้ หมายเหตุ: เนบิวลาปูไม่ใช่กลุ่มแก๊สที่กำลังรวมตัวเกิดเป็นดาวฤกษ์ดวงใหม่ดังเช่น เนบิวลาสว่าง นบิวลาสะท้อนแสง และเนบิวลามืด แต่เนบิวลาปูเป็นกลุ่มแก๊สซึ่งเกิดจากการระเบิด เรียกว่า “ซากซูเปอร์โนวา” (Supernova Remnant) การระเบิดของซูเปอร์โนวาทำให้เกิดธาตุหนักกว่าเหล็ก (เลขอะตอม >26) นักดาราศาสตร์เชื่อว่า บริเวณระบบสุริยะของเราเคยมีการระเบิดของซูเปอร์โนวา โลกของเราจึงมีธาตุหนักหลายชนิด เช่น โลหะหนัก เงิน ทอง ทองคำขาว พลูโตเนียม นอกจากนั้นนักดาราศาสตร์ยังเชื่อกันว่า การระเบิดของซูเปอร์โนวา ทำให้เกิดปฏิกริยาซึ่งกระตุ้นกลุ่มแก๊สในเนบิวลาให้ยุบตัวลงเป็นดาวเกิดใหม่ หากปราศจากซูเปอร์โนวาแล้ว การเกิดดาวฤกษ์ดวงใหม่คงเป็นไปได้ยาก สล็อตออนไลน์ ดาวนิวตรอน (อังกฤษ: Neutron Star)…

เนบิวลามีกลุ่มแก๊สซึ่งมีมวลและความหนาแน่นไม่เท่ากัน ดังนั้นดาวฤกษ์แต่ละดวงที่เกิดขึ้นมาใหม่จึงมีมวลตั้งต้นไม่เท่ากัน ซึ่งเป็นสาเหตุทำให้ดาวแต่ละดวงมีปฏิกริยานิวเคลียร์ฟิวชันที่แก่นกลางและสมบัติทางกายภาพไม่เหมือนกัน เมื่อโปรโตสตาร์ที่มีมวลตั้งต้นเท่ากับดวงอาทิตย์ พัฒนาเป็นดาวฤกษ์เกิดใหม่ joker123 แรงโน้มถ่วงของดาวจะทำให้มวลแก๊สกดทับกันจนแก่นกลางของดาวมีอุณหภูมิสูงถึง 10 ล้านเคลวิน จุดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน “กระบวนการลูกโซ่โปรตอน” (Proton-Proton Chain หรือ P-P chain) หลอมรวมอะตอมของธาตุไฮโดรเจน (เลขอะตอม 1) ให้เป็นอะตอมของธาตุฮีเลียม (เลขอะตอม 2) และแผ่รังสีแกมมาออกมา โดยเขียนเป็นสมการข้างล่าง โดยสรุปรวมได้ว่า ไฮโดรเจน 4 อะตอม หลอมรวมให้เกิดฮีเลียม 1 อะตอม เนื่องจากมวลของโปรตอน 1 อนุภาค = 1.6726 x 10-27 kgดังนั้นโปรตอน 4 อนุภาค มีมวล 6.693 x 10-27 kgแต่มวลของฮีเลียม 1 อะตอม = 6.645 x 10-27 kgดังนั้น มวลที่หายไป = (6.693 x 10-27) – (6.645 x 10-27) kg = 0.048 x 10-27 kg มวลที่หายไปเปลี่ยนเป็นโฟตอนของรังสีแกมมา ซึ่งมีพลังงานคิดได้ด้วยสูตรมวล-พลังงาน E = mc2 ของไอน์สไตน์ดังนี้E = พลังงาน มีหน่วยเป็นจูล (Joule)m = มวลสาร มีหน่วยเป็นกิโลกรัม (kg)c = ความเร็วแสง = 3 x 108 เมตร/วินาที (m/s) E = mc2= (0.048 x 10-27 kg)(3 x 108 m/s)2= 4.32 x 10-12 Joules สล็อต จากสมการข้างบน เราสามารถสรุปได้ว่า ไฮโดรเจน 1 kg…

เนบิวลาเปรียบเสมือนรังไข่ของดาว เนบิวลาเป็นกลุ่มแก๊สซึ่งประกอบด้วยอะตอมของไฮโดรเจนซึ่งเป็นวัตถุต้นกำเนิดของดาว เนบิวลาแต่ละกลุ่มมีขนาดหลายปีแสง สามารถก่อกำเนิดดาวฤกษ์จำนวนหลายร้อยดวงในระยะเวลาไล่เลี่ยกัน แสดงการเปรียบเทียบภาพถ่ายในช่วงแสงที่ตามองเห็นกับภาพอินฟราเรดของเนบิวลาสว่างใหญ่ในกลุ่มดาวนายพราน (M 42 Great Orion Nebula) joker123 ภาพถ่ายแสงที่ตามองเห็นด้านซ้ายมือแสดงให้เห็นว่าใจกลางของเนบิวลาเต็มไปด้วยกลุ่มแก๊สหนาทึบ มีดาวฤกษ์ซึ่งเป็นต้นกำเนิดของแสงซึ่งเรียกว่า “เทรปีเซียม” (Trapezium) อยู่ภายในเพียงไม่กี่ดวง แต่ภาพถ่ายอินฟราเรดทางด้านขวามือแสดงให้เห็นว่า ภายในใจกลางของเนบิวลามีดาวอยู่เป็นจำนวนมาก ทั้งนี้เนื่องจากรังสีอินฟราเรดมีความยาวคลื่นมาก จึงส่องผ่านทะลุกลุ่มแก๊สออกมาได้ หลังจากที่โปรโตสตาร์จุดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันกลายเป็นดาวฤกษ์ที่มีอุณหภูมิสูงมาจนแผ่รังสีอัลตราไวโอเล็ตและลมดาราวาต (Stellar Winds) ซึ่งเป็นกระแสอนุภาคพลังงานสูงที่มีลักษณะเช่นเดียวลมสุริยะของดวงอาทิตย์ พัดกวาดแก๊สในเนบิวลาให้สลายตัวไป เผยให้เห็นดาวฤกษ์เกิดใหม่นับร้อยดวงซึ่งซ่อนตัวภายในเรียกว่า “กระจุกดาวเปิด” (Open Cluster) เป็นภาพของกระจุกดาวลูกไก่ซึ่งมีแก๊สห่อหุ้มอยู่เบาบาง เนื่องจากดาวฤกษ์ที่เกิดใหม่ส่วนใหญ่มีอุณหภูมิสูงกว่า 10,000 K แผ่รังสีเข้มสุดในช่วงรังสีอัลตราไวโอเล็ต ซึ่งมีพลังงานสูง ทำลายอะตอมของไฮโดรเจนที่เคยเป็นแก๊สในเนบิวลา และในที่สุดก็จะเหลือให้เห็นเป็นเพียงกระจุกดาวเปิดเท่านั้น สล็อต อุปมาได้ว่าชีวิตของดาวเฉกเช่นชีวิตของคน แม้ว่าจะเกิดเป็นพี่น้องคลานตามกันมา แต่ละคนย่อมมีวิถีชีวิตเป็นของตัวเอง ดวงอาทิตย์ของเราถือกำเนิดพร้อมๆ กับดาวฤกษ์จำนวนมากซึ่งเป็นสมาชิกของกระจุกดาวเปิดภายในโซลาร์เนบิวลา (Solar nebula) แต่เมื่อกาลเวลาผ่านไป 4,600 ล้านปี ดาวฤกษ์ที่มีมวลมากเผาผลาญเชื้อเพลิงอย่างรวดเร็วและแตกดับสูญไปแล้ว ดาวฤกษ์มวลน้อยยังคงอยู่ ดาวแต่ละดวงแยกย้ายกันโคจรไปตามแขนของกาแล็กซีทางช้างเผือกในทิศทางที่แตกต่างกัน จึงไม่คงเหลือสภาพกระจุกดาวเปิดให้เห็น ดวงอาทิตย์ของเราโคจรรอบทางช้างเผือกมาแล้วมากกว่า 15 รอบ ในการสาธิตสมบัติของดาวฤกษ์เกิดใหม่ นักดาราศาสตร์ได้นำสมบัติของดาวฤกษ์ในกระจุกดาวลูกไก่มาลงจุดแสดงในแผนภาพแฮรท์สชปรุง – รัสเซลล์ (H-R Diagram) ดังภาพที่ 3 จะเห็นว่า สมาชิกดาวส่วนใหญ่เป็นดาวลำดับหลักที่มีสเปกตรัม A และ F ซึี่งเป็นดาวสีขาว นอกจากนั้นยังมีดาวยักษ์สีขาวเป็นจำนวนมาก ดาวยักษ์เหล่านี้มีอุณหภูมิสูงเนื่องจากมีมวลตั้งตั้นสูง เกิดปฏิกริยานิวเคลียร์ฟิวชันอย่างรุนแรง ดาวเผาผลาญเชื้อเพลิงอย่างรวดเร็ว ทำให้ดาวมีอายุสั้นเมื่อเปรียบเทียบกับดาวลำดับหลักสีแดง ซึ่งมีมวลตั้งต้นต่ำ เกิดปฏิกริยานิวเคลียร์ฟิวชันไม่รุนแรง ดาวเผาผลาญเชื้อเพลิงอย่างช้าๆ ทำให้ดาวมีอายุยืนยาว สล็อตออนไลน์ กระจุกดาวเปิด (Open Cluster) เป็นกลุ่มของดาวฤกษ์ในหลักร้อยหรือพันดวงที่มีอายุพอๆกัน มากระจุกตัวกัน ซึ่งดาวฤกษ์สมาชิกของกระจุกดาวเปิด จะก่อตัวจากเมฆของฝุ่นและแก๊สก้อนเดียวกัน แล้วเกาะกลุ่มกันหลวมๆด้วยแรงโน้มถ่วง แต่เมื่อเทียบกับกระจุกดาวทรงกลม (Globular cluster) กรณีหลัง ดาวฤกษ์สมาชิกจะเกาะกลุ่มด้วยแรงโน้มถ่วงอยู่กันหนาแน่นกว่า เราสามารถพบกระจุกดาวเปิดได้ตามบริเวณที่ดาวฤกษ์ก่อตัว ในกาแล็กซีแบบกังหันและไร้รูปร่างเท่านั้น กระจุกดาวเปิดเหล่านี้มักมีอายุอย่างมากไม่กี่ร้อยล้านปี (ถือว่ามีอายุน้อยมากหากเทียบกับเอกภพ) และดาวฤกษ์สมาชิกของกระจุกดาวเปิดจะค่อยๆคลายการกระจุกตัวออก กระจุกดาวเปิดอายุน้อยอาจยังคงอยู่ในเมฆแก๊สที่สร้างกระจุกดาวนั้น การแผ่รังสีจากดาวในกระจุกดาวจะทำให้เนบิวลาดังกล่าวส่องสว่างขึ้นมา อย่างเช่น เนบิวลาหัวม้าในกลุ่มดาวนายพราน กระจุกดาวเปิดที่มีชื่อเสียงมากที่สุด คือกระจุกดาวลูกไก่ เป็นที่รู้จักกันมาเนิ่นนานนับแต่โบราณว่าเป็นกลุ่มของดวงดาว ส่วนกระจุกดาวอื่น ๆ จะเป็นที่รู้จักเพียงกลุ่มแสงฝ้า ๆ บนฟ้าเท่านั้น กว่าจะเป็นที่ทราบกันว่ากลุ่มแสงฝ้าเหล่านั้นเป็นกลุ่มของดาวหลายดวง…

เนบิวลาเป็นกลุ่มแก๊สที่มีความหนาแน่นและอุณหภูมิต่างๆ กัน ภาพที่ 1 แสดงส่วนขยายของเนบิวลานกอินทรี (M 16 Eagle Nebula) จากภาพซ้ายมือด้านบนเรียงลำดับจากซ้ายไปขวา และจากบนลงล่าง จนถึงภาพขวามือด้านล่าง บริเวณที่ปรากฏให้เห็นเป็นจะงอยสีดำ คือ กลุ่มแก๊สความหนาแน่นสูงที่กำลังจะยุบตัวกำเนิดเป็นดาวฤกษ์ joker123 เมื่อกลุ่มแก๊สในเนบิวลาสะสมตัวกันมากขึ้น จนกระทั่งแรงโน้มถ่วงสามารถเอาชนะแรงดันซึ่งเกิดจากการขยายตัวของแก๊ส กลุ่มแก๊สจะยุบตัวลงอย่างต่อเนื่องและหมุนรอบตัวตามกฎอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม (Angular Momentum) เป็นจานรวมมวล แกนกลางของกลุ่มแก๊สเรียกว่า “โปรโตสตาร์”(Protostar) เมื่อโปรโตสตาร์มีอุณหภูมิสูงถึงระดับล้านเคลวิน จะปล่อยอนุภาคพลังงานสูงที่มีลักษณะคล้ายลมสุริยะเรียกว่า “Protostellar Wind” ออกมา เมื่อโปรโตสตาร์ยุบตัวต่อไป กระแสอนุภาคพลังงานสูงจะมีความรุนแรงมาก จนปรากฏเป็นลำพุ่งขึ้นจากขั้วของดาวตามแกนหมุนรอบตัวเองของโปรโตสตาร์ สล็อต การยุบตัวของโปรโตสตาร์ดำเนินต่อไป จนกระทั่งแกนของโปรโตสตาร์มีอุณหภูมิสูงถึง 10 ล้านเคลวิน จุดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน (Nuclear Fusion) ทำให้อะตอมไฮโดรเจนหลอมรวมกันกลายเป็นธาตุที่หนักกว่าคือฮีเลียม ขณะนั้นแก๊สที่แก่นกลางจะมีอุณหภูมิสูงมากและมีความดันสูงพอที่จะต้านทานแรงโน้มถ่วงของดาว การยุบตัวของดาวจึงยุติลง สมดุลระหว่างแรงโน้มถ่วงและแรงดันของแก๊สร้อนรักษาขนาดของดาวให้คงที่เป็นรูปทรงกลม ณ จุดนี้ถือว่า ดาวฤกษ์ได้ถือกำเนิดขี้นแล้ว (The star is born) ตลอดช่วงชีวิตของดาวจะมีกลไกอัตโนมัติควบคุมปฏิกิริยาฟิวชันภายในแก่นดาว หากอัตราการเกิดปฏิกิริยาฟิวชันสูงเกินไป แก๊สร้อนที่แก่นกลางจะดันดาวให้ขยายตัวออก ทำให้อุณภูมิลดลงและอัตราการเกิดฟิวชันก็จะลดลงด้วย ในทางกลับกันหากอัตราการเกิดฟิวชันต่ำเกินไป แก๊สที่แกนกลางเย็นตัวลง เนื้อสารของดาวจะยุบตัวกดทับทำให้อุณหภูมิกลับสูงขึ้น เพิ่มอัตราการเกิดฟิวชันคืนสู่ระดับปกติ อย่างไรก็ตามขนาดของดาวฤกษ์จะยุบพองเล็กน้อยตลอดเวลา ตามกลไกการควบคุมโดยธรรมชาติ สล็อตออนไลน์ เนื่องจากเนบิวลามีขนาดใหญ่และมีความหนาแน่นไม่เท่ากัน เนบิวลาจึงสามารถก่อกำเนิดดาวฤกษ์จำนวนหลายพันดวง โดยที่ดาวเกิดใหม่แต่ละดวงมีมวลและขนาดแตกต่างกัน โปรโตสตาร์ที่มวลตั้งต้นเท่ากับดวงอาทิตย์ เมื่อจุดนิวเคลียร์ฟิวชันจะเกิดเป็นดาวสเปกตรัม G สีเหลือง โปรโตสตาร์ที่มีมวลมากกว่าสองเท่าของดวงอาทิตย์ขึ้นไป จะเกิดเป็นดาวสเปกตรัม O, B หรือ A สีขาวอมน้ำเงิน ส่วนโปรโตสตาร์ที่มีมวลน้อยกว่าดวงอาทิตย์จะเกิดเป็นดาวสเปกตรัม K หรือ M สีส้มแดง แผนภาพ H-R ในภาพที่ 4 แสดงให้เห็นถึงมวลตั้งต้นของโปรโตสตาร์ซึ่งทำให้เกิดดาวฤกษ์ในลำดับหลักซึ่งมีสเปกตรัมประเภทต่างๆ จะเห็นได้ว่า โปรโตสตาร์ที่มีมวลตั้งต้นมากกว่าดวงอาทิตย์ 15 เท่า จะพัฒนาเป็นดาวฤกษ์สีน้ำเงินโดยใช้เวลา 10,000 ปี โปรโตสตาร์ที่มีมวลเท่ากับดวงอาทิตย์จะพัฒนาเป็นดาวฤกษ์สีเหลืองโดยใช้เวลา 100,000 ปี ส่วนโปรโตสตาร์ที่มีมวลตั้งต้นเพียง 0.5 เท่าของดวงอาทิตย์ จะพัฒนาเป็นดาวฤกษ์สีแดง เช่น Gliese 581 โดยใช้เวลา 1,000,000 ปี ทั้งนี้เป็นเพราะมวลตั้งต้นสูงทำให้เกิดนิวเคลียร์ฟิวชันรุนแรงกว่ามวลตั้งต้นต่ำ อัตราการเผาไหม้ที่รุนแรงทำให้อุณหภูมิสูง ดาวฤกษ์มวลมากจึงมีขนาดใหญ่และแผ่รังสีคลื่นสั้นกว่า ดาวฤกษ์มวลน้อยซึ่งมีขนาดเล็กอุณหภูมิต่ำและแผ่รังสีคลื่นยาว…

ดาวเกิดจากการรวมตัวของแก๊สและฝุ่นในอวกาศ (Interstellar medium) เมื่อมีมวล มวลมีแรงดึงดูดซึ่งกันและกันตามกฎความโน้มถ่วงแห่งเอกภพ (The Law of Universal) ของนิวตันที่มีสูตรว่า F = G (m1m2/r2) แรงดึงดูดแปรผันตามมวล มวลยิ่งมากแรงดึงดูดยิ่งมาก เราเรียกกลุ่มแก๊สและฝุ่นซึ่งรวมตัวกันในอวกาศว่า “เนบิวลา” (Nebula) หรือ “หมอกเพลิง” เนบิวลาเป็นกลุ่มแก๊สที่ขนาดใหญ่หลายปีแสง แต่เบาบางมีความหนาแน่นต่ำมาก องค์ประกอบหลักของเนบิวลาคือแก๊สไฮโดรเจน เนื่องจากไฮโดรเจนเป็นธาตุที่มีโครงสร้างพื้นฐาน ซึ่งเป็นธาตุตั้งต้นของทุกสรรพสิ่งในจักรวาล joker123 เนบิวลามีอุณหภูมิต่ำ เนื่องจากไม่มีแหล่งกำเนิดความร้อน ในบริเวณที่แก๊สมีความหนาแน่นสูง อะตอมจะยึดติดกันเป็นโมเลกุล ทำให้เกิดแรงโน้มถ่วงดึงดูดแก๊สจากบริเวณโดยรอบมารวมกันอีก ทำให้มีความหนาแน่นและมวลเพิ่มขึ้นอีกจนกระทั่งอุณหภูมิภายในสูงประมาณ 10 เคลวิน มวลที่เพิ่มขึ้นทำให้พลังงานศักย์โน้มถ่วงของแต่ละโมเลกุลที่ตกเข้ามายังศูนย์กลางของกลุ่มแก๊ส เปลี่ยนรูปเป็นพลังงานความร้อน และแผ่รังสีอินฟราเรดออกมา ต่อมาเมื่อกลุ่มแก๊สมีความหนาแน่นสูงขึ้นจนความร้อนภายในไม่สามารถแผ่ออกมาได้ อุณหภูมิภายในแกนกลางจึงสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว มวลของแก๊สมีแรงโน้มถ่วงสูงจนเอาชนะแรงดันซึ่งเกิดจากการขยายตัวของแก๊สร้อน กลุ่มแก๊สจึงยุบตัวเข้าสู่ศูนย์กลางจนมีอุณหภูมิสูงถึง 10 ล้านเคลวิน จุดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันทำให้อะตอมของไฮโดรเจนหลอมรวมกันเป็นธาตุใหม่คือ ฮีเลียม มวลบางส่วนเปลี่ยนรูปเป็นพลังงาน (นิวเคลียร์ฟิวชัน) ตามสมการ E = mc2 ดาวฤกษ์จึงอุบัติขึ้นมา สล็อต ดาวฤกษ์ที่เกิดขึ้นใหม่มีอุณหภูมิสูงประมาณ 25,000 K เป็นดาวสเปกตรัมประเภท O แผ่รังสีเข้มสุดในช่วงอัลตราไวโอเล็ต เนบิวลาที่ห่อหุ้มดาวดูดกลืนพลังงานจากรังสีอัลตราไวโอเล็ต และแผ่รังสีเข้มสุดในช่วง H-alpha ซึ่งมีความยาวคลื่น 656 nm ออกมาทำให้เรามองเห็นเป็น “เนบิวลาสว่าง” (Diffuse Nebula) สีแดง ได้แก่ เนบิวลาสว่างใหญ่ในกลุ่มดาวนายพราน (M 42 Great Orion Nebula) ซึ่งเห็นได้ว่า ใจกลางของเนบิวลาสว่างมีดาวฤกษ์เกิดใหม่อยู่ภายใน เนื่องจากเนบิวลามีแก๊สและฝุ่นอยู่หนาแน่น บางครั้งอนุภาคขนาดใหญ่เป็นอุปสรรคขวางกั้นการแผ่รังสี จึงเกิดการกระเจิงของแสง (Scattering) ทำให้มองเห็นเป็นเนบิวลาสีฟ้า เช่นเดียวกับที่การกระเจิงของแสงอาทิตย์ในบรรยากาศโลกที่ทำให้ท้องฟ้าเป็นสีฟ้า เราเรียกเนบิวลาประเภทนี้ว่า “เนบิวลาสะท้อนแสง” (Reflection Nebula) ตัวอย่างเช่น เนบิวลาในกระจุกดาวลูกไก่ (M45 Pleiades) สล็อตออนไลน์ อย่างไรก็ตามบางส่วนของเนบิวลาเป็นกลุ่มแก๊สที่มีอุณหภูมิต่ำอยู่อย่างหนาแน่น กลุ่มแก๊สเหล่านี้เหล่านี้บดบังแสงสว่างจากดาวฤกษ์เกิดใหม่หรือเนบิวลาสว่างซึ่งอยู่ด้านหลัง เราจึงมองเห็นเป็น “เนบิวลามืด” (Dark Nebula) เช่น เนบิวลารูปหัวม้าในกลุ่มดาวนายพราน (Horsehead Nebula) แม้ว่าในตำราเรียนจะแบ่งเนบิวลาออกเป็น 3 ประเภทคือ เนบิวลาสว่าง เนบิวลาสะท้อนแสง…

ดาวฤกษ์ก่อกำเนิดขึ้นมาจากเมฆของฝุ่นและแก๊ส ที่เรียกว่า “เนบิวลา” ซึ่งปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่ใจกลางหรือแก่นกลางของดาวฤกษ์จะสร้างพลังงานเพียงพอ ที่จะทำให้ดาวฤกษ์ส่องสว่างนานนับหลายปี ช่วงอายุขัยของดาวฤกษ์จะขึ้นกับขนาดของดาวฤกษ์ ยิ่งดาวฤกษ์มีขนาดใหญ่ (มีมวลมาก) จะเผาผลาญเชื้อเพลิงได้เร็วกว่าดาวฤกษ์ที่มีขนาดเล็กกว่า (มีมวลน้อย) และดาวฤกษ์มวลมากเหล่านี้จะมีช่วงเวลาอยู่ได้เพียงไม่กี่แสนปี แต่ดาวฤกษ์มวลน้อยจะมีช่วงอายุขัยนับพันล้านปี เนื่องจากดาวฤกษ์ขนาดเล็กเหล่านี้จะเผาผลาญเชื้อเพลิงได้ช้ากว่ามาก joker123 ในที่สุดแล้ว เชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่เป็นตัวคอยขับเคลื่อนปฏิกิริยานิวเคลียร์ในดาวฤกษ์จะเริ่มหมดลง และดาวฤกษ์จะเข้าสู่ระยะสุดท้ายของช่วงชีวิต โดยดาวฤกษ์จะขยายตัว เย็นตัวลง และสีของดาวจะเปลี่ยนแปลงจนกลายเป็นดาวยักษ์แดง ทั้งนี้ เส้นทางหลังจากดาวฤกษ์หมดอายุขัยลงแล้วจะขึ้นกับมวลของดาวฤกษ์ ดาวฤกษ์ขนาดเล็กอย่างดวงอาทิตย์นั้น จะผ่านช่วงจุดจบของวงจรชีวิตดาวฤกษ์อย่างสงบ ด้วยการผ่านระยะที่เป็นเนบิวลาดาวเคราะห์และดาวแคระขาว ก่อนจะเย็นตัวลงเมื่อเวลาผ่านไปจนกลายเป็นดาวแคระดำ ขณะที่ในกรณีของดาวฤกษ์มวลมาก จะพบกับจุดจบที่รุนแรง โดยการระเบิดที่เรียกว่า “ซูเปอร์โนวา” (Supernova) จะสาดเศษซากของดาวฤกษ์มวลมากเหล่านี้กระจายออกไปในอวกาศ เมื่อฝุ่นและแก๊สที่กระจายตัวออกไปจางลงแล้ว สิ่งที่หลงเหลืออยู่จะเป็นเศษซากดาวที่มีความหนาแน่นสูงมาก เรียกว่า “ดาวนิวตรอน” ซึ่งมักจะหมุนรอบตัวเองเร็วมาก และดาวนิวตรอนส่วนหนึ่งก็ถูกเรียกว่า “พัลซาร์” ส่วนกรณีดาวฤกษ์ที่มีมวลมากขึ้นไปอีกหมดอายุขัยและระเบิดขึ้น ใจกลางที่หลงเหลือจะกลายเป็นหลุมดำ สล็อต ดาวฤกษ์เกิดขึ้นจากกลุ่มแก๊สและฝุ่นรวมตัวกัน ซึ่งเรียกว่า เนบิวลา เมื่อก๊าซร้อนในเนบิวลาอัดแน่นจนมีอุณหภูมิสูงถึง 10 ล้านเคลวิน จะเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นหลอมรวมไฮโดนเจนให้เป็นฮีเลียม กำเนิดเป็นดาวฤกษ์ ดาวฤกษ์ที่เห็นบนท้องฟ้าส่วนมากเป็นดาวในลำดับหลัก เมื่อดาวใกล้หมดอายุจะออกจากลำดับหลักไปเป็นดาวยักษ์แดง และมีวิวัฒนาการที่ต่างกันขึ้นอยู่กับมวลตั้งต้นที่กำเนิดเป็นดาว ดังนี้ ดาวฤกษ์ที่มีมวล <2 เท่าของดวงอาทิตย์ จบชีวิตเป็นดาวแคระห์ขาว (คาร์บอน) ดาวฤกษ์ที่มีมวล <8 เท่าของดวงอาทิตย์ จบชีวิตเป็นดาวแคระห์ขาว (ออกซิเจน) ดาวฤกษ์ที่มีมวล >8 เท่าของดวงอาทิตย์ จบชีวิตเป็นดาวนิวตรอน และพัลซาร์ดาวฤกษ์ที่มีมวล >18 เท่าของดวงอาทิตย์ จบชีวิตเป็นหลุมดำ สล็อตออนไลน์ ดาวเกิดจากการรวมตัวของแก๊สและฝุ่นในอวกาศ (Interstellar medium) เมื่อมีมวล มวลมีแรงดึงดูดซึ่งกันและกันตามกฎความโน้มถ่วงแห่งเอกภพ (The Law of Universal) ของนิวตันที่มีสูตรว่า F = G (m1m2/r2) แรงดึงดูดแปรผันตามมวล มวลยิ่งมากแรงดึงดูดยิ่งมาก เราเรียกกลุ่มแก๊สและฝุ่นซึ่งรวมตัวกันในอวกาศว่า “เนบิวลา” (Nebula) หรือ “หมอกเพลิง” เนบิวลาเป็นกลุ่มแก๊สที่ขนาดใหญ่หลายปีแสง แต่เบาบางมีความหนาแน่นต่ำมาก องค์ประกอบหลักของเนบิวลาคือแก๊สไฮโดรเจน เนื่องจากไฮโดรเจนเป็นธาตุที่มีโครงสร้างพื้นฐาน ซึ่งเป็นธาตุตั้งต้นของทุกสรรพสิ่งในจักรวาล เนบิวลามีอุณหภูมิต่ำ เนื่องจากไม่มีแหล่งกำเนิดความร้อน ในบริเวณที่แก๊สมีความหนาแน่นสูง อะตอมจะยึดติดกันเป็นโมเลกุล ทำให้เกิดแรงโน้มถ่วงดึงดูดแก๊สจากบริเวณโดยรอบมารวมกันอีก ทำให้มีความหนาแน่นและมวลเพิ่มขึ้นอีกจนกระทั่งอุณหภูมิภายในสูงประมาณ 10 เคลวิน มวลที่เพิ่มขึ้นทำให้พลังงานศักย์โน้มถ่วงของแต่ละโมเลกุลที่ตกเข้ามายังศูนย์กลางของกลุ่มแก๊ส เปลี่ยนรูปเป็นพลังงานความร้อน และแผ่รังสีอินฟราเรดออกมา…

เราเรียกกรรมวิธีที่นักดาราศาสตร์ศึกษาดาวฤกษ์โดยการสังกตจากสเปกตรัมของดาวว่า “สเปกโตรสโคปี” (Spectroscopy) โดยใช้เครื่องสเปกโตรมิเตอร์ต่อพ่วงกับกล้องโทรทรรศน์เพื่อรวมแสงดาวเข้ามาผ่านเกรตติงเพื่อแยกแสงดาวออกเป็นสเปกตรัมช่วงคลื่นต่างๆ แล้วบันทึกภาพด้วยอุปกรณ์บันทึกภาพ CCD สเปกตรัมจะบอกสมบัติของดาว 3 ประการคือ อุณหภูมิพื้นผิว องค์ประกอบทางเคมีของบรรยากาศ และทิศทางการเคลื่อนที่ของดาวซึ่งสัมพัทธ์กับโลก joker123 อุณหภูมิพื้นผิวของดาวฤกษ์นักดาราศาสตร์ศึกษาอุณหภูมิพื้นผิวของดาวฤกษ์ได้จากสเปกตรัมที่ดาวแผ่รังสีออกมา โดยพิจารณาความสัมพันธ์ระหว่างความยาวคลื่นเข้มสุดทึ่ดาวแผ่รังสีออกมา (λmax) กับอุณหภูมิพื้นผิว (T)​ ตามกฎการแผ่รังสีของวีน λmax = 0.0029/T ซึ่งอธิบายอย่างสั้นๆ ว่า “ความยาวคลื่นของรังสีเข้มสุดที่ดาวแผ่ออกมา แปรผกผันกับอุณหภูมิพื้นผิวของดาว” ภาพที่ 1 แสดงให้เห็นว่า ดาวฤกษ์ที่แผ่รังสีเข้มสุดเป็นรังสีอัลตาไวโอเล็ตที่ความยาวคลื่น 250 nm มีอุณหภูมิพื้นผิว 12,000 K ดาวฤกษ์ที่แผ่รังสีเข้มสุดในช่วงแสงที่ตามองเห็นที่ความยาวคลื่น 500 nm มีอุณหภูมิพื้นผิว 6,000 K และดาวฤกษ์ที่แผ่รังสีเข้มสุดเป็นรังสีอินฟราเรดที่ความยาวคลื่น 1,000 nm มีอุณหภูมิพื้นผิว 3,000 K ตามลำดับ สล็อต องค์ประกอบทางเคมีของดาวฤกษ์ในการศึกษาองค์ประกอบของดาวฤกษ์ด้วยการวิเคราะห์สเปกตรัม นักดาราศาสตร์แบ่งสเปกตรัมของดาวฤกษ์ออกเป็น 7 ประเภท ได้แก่ ดาวประเภท O, B, A, F, G, K, M โดยมีคำพูดให้ท่องจำได้ง่ายว่า Oh Be A Fine Girl Kiss Me (เป็นเด็กดีก็จูบฉัน) ดังตัวอย่างในภาพที่ 2 ดาวสเปกตรัม O เป็นดาวที่มีอุณหภูมิสูงถึง 35,000 K ดวงอาทิตย์เป็นดาวสเปกตรัม G มีอุณหภูมิปานกลาง 5,800 K ส่วนดาว M เป็นดาวที่มีอุณหภูมิต่ำ 3,500 K (ภาพที่ 4) จะเห็นได้ว่าสเปกตรัมของดาวฤกษ์แต่ละประเภทจะมีเส้นดูดกลืนสีดำ ซึ่งแสดงถึงองค์ประกอบในบรรยากาศที่ห่อหุ้มดาวแตกต่างกัน เส้นดูดกลืนของสเปกตรัม O เกิดจากการดูดกลืนของอะตอมไฮโดรเจนและฮีเลียม ส่วนเส้นดูดกลืนของดาวสเปกตรัม K เกิดจากการดูดกลืนของธาตุหนักหลายชนิด นอกจากนั้นยังพบเส้นดูดกลืนของโมเลกุลเป็นจำนวนมาก เนื่องจากอุณหภูมิต่ำพอที่อะตอมสามารถจับตัวกันเป็นโมเลกุล เช่น ไททาเนียมออกไซด์ (TiO) เป็นต้น สล็อตออนไลน์ ทิศทางการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์นักดาราศาสตร์ศึกษาทิศทางการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ที่สัมพัทธ์กับโลก โดยอาศัยปรากฎการณ์ดอปเปลอร์ ในภาพที่ 3 แสดงสเปกตรัม…

เนื่องจากดาวมีขนาดใหญ่มาก เราจึงไม่สามารถทำการหามวลของดาวด้วยวิธีชั่งตวงวัด นักดาราศาสตร์ไม่สามารถคำนวณหาขนาดมวลของดาวดวงเดียวโดดๆ ได้ แต่จะคำนวณหามวลของระบบดาวคู่ซึ่งโคจรรอบกันและกัน โดยอาศัยความสัมพันธ์​ระหว่างคาบวงโคจรและระยะห่างระหว่างดาวทั้งสอง ตามกฎของเคปเลอร์-นิวตัน ตามสูตร joker123 M1 + M2 = a3 / p2 โดย M1, M2 = มวลของดาวทั้งสองในระบบดาวคู่ มีหน่วยเป็นจำนวนเท่าของดวงอาทิตย์a = ความยาวของเส้นผ่านครึ่งวงโคจรตามแกนยาว (Semimajor axis)ของดาวดวงใดดวงหนึ่ง มีหน่วยเป็น AUp = คาบการโคจร หน่วยเป็นปี ตัวอย่างที่ 1: ระบบดาวคู่ 70 Ophiuchi ในกลุ่มดาวคนแบกงู มีขนาดเส้นผ่านครึ่งวงโคจรตามแกนยาว (Semimajor axis) 22.3 AU มีคาบวงโคจร 87.7 ปี ตามภาพที่ 1 จะมีมวลเท่าไรM1 + M2 = a3 / p2= (22.3 AU)3 / (87.7 ปี)2= 1.44 เท่าของดวงอาทิตย์ สล็อต ตัวอย่างที่ 1: ระบบดาวคู่ 70 Ophiuchi ในกลุ่มดาวคนแบกงู มีขนาดเส้นผ่านครึ่งวงโคจรตามแกนยาว (Semimajor axis) 22.3 AU มีคาบวงโคจร 87.7 ปี ตามภาพที่ 1 จะมีมวลเท่าไร M1 + M2 = a3 / p2 = (22.3 AU)3 / (87.7 ปี)2 = 1.44 เท่าของดวงอาทิตย์ ทั้งนี้นักดาราศาสตร์ใช้วิธีการศึกษาวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ด้วยวิธีการศึกษาวัตถุท้องฟ้าจำนวนมาก และวิเคราะห์ด้วยเหตุและผลตามกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ จากนั้นก็นำข้อมูลมาปะติดปะต่อกันเป็นเรื่องราววิวัฒนาการของดาวฤกษ์ตั้งแต่เกิดจนสิ้นอายุขัย ซึ่งดาวแต่ละดวงก็จะมีชีวิตยืนยาวเพียงใดนั้นจะขึ้นอยู่กับปัจจัยหลักคือ “ระดับมวลเริ่มต้นของดาว” ที่จะเป็นตัวลิขิตชีวิตของดาว ดังนั้นพฤติกรรม อายุขัยและลักษณะการตายของดาวจะถูกกำหนดเอาไว้แล้วทั้งสิ้น นักดาราศาสตร์จะแบ่งมวลของดาวฤกษ์เป็นสามระดับโดยคิดเป็นจำนวนเท่าเทียบกับมวลของดวงอาทิตย์ ดังนี้ สล็อตออนไลน์ -ดาวฤกษ์มวลน้อย (Low Mass Star)…