ฝุ่นคอสมิก
ฝุ่นคอสมิก (อังกฤษ: Cosmic Dust) เป็นฝุ่นชนิดหนึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบเล็ก ๆ ในอวกาศ มีขนาดโมเลกุลราว 0.1 มม. สามารถแบ่งออกได้เป็นหลายประเภทตามตำแหน่งที่อยู่ของมันในอวกาศ เช่น ฝุ่นระหว่างกาแล็กซี (Intergalactic dust) ฝุ่นระหว่างดวงดาว (Interstellar dust) ฝุ่นรอบดาวเคราะห์ (circumplanetary dust) ฝุ่นเมฆรอบดาวฤกษ์ และฝุ่นระหว่างดาวเคราะห์ที่เราพบมากที่สุดในระบบจักรราศีของเรา (สามารถมองเห็นได้ในแสงจักรราศี) ฝุ่นดาวหาง ฝุ่นดาวเคราะห์น้อย รวมถึงฝุ่นในกลุ่มวัตถุใกล้เคียงกันเช่น ฝุ่นในแถบไคเปอร์ ฝุ่นระหว่างดวงดาวที่ผ่านระบบสุริยะ รวมถึงฝุ่นอุกกาบาตแบบเบตา เป็นต้น
ครั้งหนึ่งฝุ่นคอสมิกเป็นสิ่งน่ารำคาญอย่างยิ่งสำหรับนักดาราศาสตร์ เพราะมันบดบังวัตถุท้องฟ้าที่พวกเขาเฝ้าสังเกตอยู่ ต่อมาเมื่อถึงยุคการศึกษาดาราศาสตร์อินฟราเรด ฝุ่นเล็ก ๆ ที่เคยเป็นสิ่งน่ารำคาญกลับถูกเฝ้าสังเกตการณ์เสียเอง และกลายเป็นส่วนสำคัญส่วนหนึ่งในการศึกษาดาราศาสตร์
ฝุ่นคอสมิกเกิดขึ้นจากการระเบิดของดวงดาว หรือการชนกันของเทหวัตถุที่มีหินเป็นส่วนประกอบ ฝุ่นคอสมิกอาจจะรวมกันกลายเป็นดวงดาว หรือระบบสุริยะแห่งใหม่ๆ ฝุ่นคอสมิกมักจะบดบังการมองเห็น ทำให้นักดาราศาสตร์ไม่สามารถมองเห็นดาวและกาแล็กซีได้ชัดเจน แต่ในปัจจุบัน การใช้กล้องโทรทรรศนอินฟราเรด สามารถทำให้นักดาราศาสตร์มองทะลุฝุ่นเหล่านี้ได้
หรือกลุ่มฝุ่นในอวกาศที่กระจายตัวอยู่ในพื้นที่ระหว่างดวงดาว มักจะมีขนาดเล็กมากจนดูคล้ายกลุ่มควัน ฝุ่นคอสมิกเกิดขึ้นจากการระเบิดของดวงดาว หรือการชนกันของเทหวัตถุที่มีหินเป็นส่วนประกอบ ฝุ่นคอสมิกอาจจะรวมกันกลายเป็นดวงดาว หรือระบบสุริยะแห่งใหม่ๆ ฝุ่นคอสมิกมักจะบดบังการมองเห็น ทำให้นักดาราศาสตร์ไม่สามารถมองเห็นดาวและกาแล็กซีได้ชัดเจน แต่ในปัจจุบัน การใช้กล้องโทรทรรศนอินฟราเรด สามารถทำให้นักดาราศาสตร์มองทะลุฝุ่นเหล่านี้ได้
ฝุ่นจักรวาล เรียกอีกอย่างว่า ฝุ่นนอกโลก หรือ ฝุ่นอวกาศ คือ ฝุ่น ซึ่งมีอยู่ใน นอกโลก หรือตกลงบน โลก . อนุภาคฝุ่นคอสมิกส่วนใหญ่วัดได้ระหว่าง โมเลกุล และ 0.1 มม. (100 ไมโครเมตร) อนุภาคที่ใหญ่กว่าเรียกว่า meteoroids ฝุ่นคอสมิคสามารถแยกแยะได้ตามตำแหน่งทางดาราศาสตร์: ฝุ่นอวกาศ , ฝุ่นระหว่างดวงดาว, ฝุ่นระหว่างดาวเคราะห์ (เช่นใน เมฆจักรราศี ) และ ฝุ่นรอบดาวเคราะห์ (เช่น เช่นเดียวกับ วงแหวนดาวเคราะห์ )
ใน ระบบสุริยะ ฝุ่นระหว่างดาวเคราะห์ทำให้เกิด แสงจักรราศี ฝุ่นจากระบบสุริยะ ได้แก่ ฝุ่นดาวหาง , ฝุ่นดาวเคราะห์น้อย , ฝุ่นจาก แถบไคเปอร์ และฝุ่นระหว่างดวงดาวที่ผ่านระบบสุริยะ คาดว่าฝุ่นจักรวาลหลายพันตันจะมาถึงพื้นผิวโลกทุกปีโดยธัญพืชส่วนใหญ่มีมวลระหว่าง 10 กก. (0.1 pg) และ 10 กก. (100 มก.) ความหนาแน่นของเมฆฝุ่นที่โลกกำลังเคลื่อนที่อยู่ประมาณ 10 เม็ดฝุ่น / ม.
ฝุ่นคอสมิคประกอบด้วยสารประกอบอินทรีย์ ที่ซับซ้อนบางชนิด (ของแข็งอินทรีย์อสัณฐานที่มีอะโรมาติกผสม – โครงสร้าง aliphatic ) ที่สามารถสร้างขึ้นตามธรรมชาติและรวดเร็วโดย ดาว เศษฝุ่นที่มีขนาดเล็กกว่าในอวกาศคือ “ละอองดาว” ซึ่งประกอบด้วยแร่ธาตุทนไฟขนาดใหญ่ที่รวมตัวกันเป็นสสารที่ดาวหลงเหลืออยู่
อนุภาคฝุ่นระหว่างดวงดาวถูกรวบรวมโดย ยานอวกาศสตาร์ดัสต์ และตัวอย่างถูกส่งกลับมายังโลกในปี 2549
การศึกษาและความสำคัญ
ความประทับใจของศิลปินเกี่ยวกับการก่อตัวของฝุ่นรอบการระเบิดของซูเปอร์โนวา
ฝุ่นคอสมิคเคย เพียง แต่สร้างความรำคาญให้กับนักดาราศาสตร์เนื่องจากมันบดบังวัตถุที่พวกเขาต้องการสังเกต เมื่อ ดาราศาสตร์อินฟราเรด เริ่มขึ้นอนุภาคฝุ่นถูกสังเกตว่าเป็นองค์ประกอบที่สำคัญและสำคัญของกระบวนการทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ การวิเคราะห์ของพวกเขาสามารถเปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับปรากฏการณ์ต่างๆเช่นการก่อตัวของระบบสุริยะ ตัวอย่างเช่นฝุ่นจักรวาลสามารถขับเคลื่อนการสูญเสียมวลได้เมื่อดาว อยู่ที่ ใกล้จะสิ้นอายุ มีส่วนในช่วงแรกของการก่อตัวของดาว และรูปแบบ ดาวเคราะห์ ใน ระบบสุริยะ ฝุ่นมีบทบาทสำคัญใน แสงจักรราศี , ดาวเสาร์ ของ วงแหวน B ซี่ , วงนอกกระจาย วงแหวนดาวเคราะห์ ที่ ดาวพฤหัสบดี , ดาวเสาร์, ดาวยูเรนัส และ ดาวเนปจูน และ ดาวหาง .
แสงจักรราศี ที่เกิดจากฝุ่นจักรวาล
การศึกษา สหวิทยาการ ของฝุ่นทำให้เกิดสาขาวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกัน: ฟิสิกส์ (สถานะของแข็ง , แม่เหล็กไฟฟ้า ทฤษฎี , ฟิสิกส์พื้นผิว, ฟิสิกส์เชิงสถิติ , ฟิสิกส์เชิงความร้อน ), คณิตศาสตร์เศษส่วน , เคมีพื้นผิว บนเม็ดฝุ่น) อุตุนิยมวิทยา เช่นเดียวกับ ดาราศาสตร์ และ ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ ทุกสาขา พื้นที่การวิจัยที่แตกต่างกันเหล่านี้สามารถเชื่อมโยงกันได้ตามหัวข้อต่อไปนี้: อนุภาคฝุ่นของจักรวาลวิวัฒนาการไปตามวัฏจักร; ทางเคมีทางร่างกายและแบบไดนามิก วิวัฒนาการของฝุ่นติดตามเส้นทางที่จักรวาลรีไซเคิลวัสดุในกระบวนการที่คล้ายคลึงกับขั้นตอนการรีไซเคิลประจำวันที่หลายคนคุ้นเคย: การผลิตการจัดเก็บการแปรรูปการรวบรวมการบริโภคและการทิ้ง
การสังเกตและการวัดฝุ่นคอสมิกในภูมิภาคต่างๆให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับกระบวนการรีไซเคิลของจักรวาล ในกลุ่มเมฆของ ตัวกลางระหว่างดวงดาวที่กระจาย ใน เมฆโมเลกุล ใน ฝุ่นรอบดาว ของ วัตถุดาวฤกษ์อายุน้อย และใน ระบบดาวเคราะห์ เช่น ระบบสุริยะ ซึ่งนักดาราศาสตร์ถือว่าฝุ่นอยู่ในสถานะรีไซเคิลมากที่สุด นักดาราศาสตร์สะสม ‘ภาพรวม’ ของฝุ่นที่สังเกตได้ในช่วงต่างๆของชีวิตและเมื่อเวลาผ่านไปกลายเป็นภาพยนตร์ที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นเกี่ยวกับขั้นตอนการรีไซเคิลที่ซับซ้อนของจักรวาล
พารามิเตอร์เช่นการเคลื่อนที่เริ่มต้นของอนุภาคคุณสมบัติของวัสดุการแทรกแซง พลาสมา และ สนามแม่เหล็ก กำหนดการมาถึงของอนุภาคฝุ่นที่เครื่องตรวจจับฝุ่น การเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์เหล่านี้เล็กน้อยสามารถให้พฤติกรรมไดนามิกของฝุ่นที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นเราสามารถเรียนรู้ว่าวัตถุนั้นมาจากไหนและอะไรคือ (ใน) สื่อที่แทรกแซง
วิธีการตรวจจับ
ฝุ่นคอสมิกของ ดาราจักรแอนโดรเมดา ตามที่เปิดเผยในแสงอินฟราเรดโดย กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ .
ฝุ่นคอสมิคสามารถตรวจจับได้โดยวิธีทางอ้อมที่ใช้ คุณสมบัติ การแผ่รังสี ของอนุภาคฝุ่นคอสมิค
สามารถตรวจจับฝุ่นคอสมิคได้โดยตรง (‘in-situ’) โดยใช้วิธีการรวบรวมที่หลากหลายและจากสถานที่เก็บรวบรวมที่หลากหลาย การประมาณปริมาณการไหลเข้าของวัสดุนอกโลกที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกในแต่ละวันระหว่าง 5 ถึง 300 ตัน
NASA เก็บตัวอย่างอนุภาคฝุ่นดาวในชั้นบรรยากาศของโลกโดยใช้แผ่นสะสมใต้ปีกของเครื่องบินที่บินด้วยสตราโตสเฟียร์ ตัวอย่างฝุ่นจะถูกเก็บรวบรวมจากพื้นผิวบนมวลน้ำแข็งขนาดใหญ่ของโลก (แอนตาร์กติกาและกรีนแลนด์ / อาร์กติก) และในตะกอนทะเลลึก
