วันพุธที่ 2 พฤศจิกายน พ.ศ. 2554

ดาราศาสตร์ เรื่อง ดาวเสาร์

ชื่อ ดาวเสาร์ ชื่อภาษาอังกฤษ Saturn 
                                                                           


Saturn (planet) large.jpg


ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ชั้นนอก และสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่ 6 ที่ระยะทาง 1,433 ล้านกิโลเมตร จัดเป็นดาวเคราะห์แก๊ส มีขนาดใหญ่ที่สุดเป็นอันดับสองในระบบสุริยะรองจากดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์มีวงแหวนขนาดใหญ่ ที่ประกอบขึ้นจากก้อนหินที่มีน้ำแข็งปะปน   สัญลักษณ์แทนดาวเสาร์ คือ ♄
ขนาดของดาวเสาร์
ดาวเสาร์มีขนาดใหญ่รองจากดาวพฤหัสแต่มีความหนาแน่นน้อยที่สุด คือมีความหนาแน่นเพียง 0.7เท่าของน้ำ และมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 120,536 กิโลเมตร ดาวเสาร์มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 9.4 เท่าของเส้นผ่าศูนย์กลางโลก  มวลมากกว่าโลก 95 เท่า

ข้อมูลจำเพาะของดาวเสาร์

ระยะห่างจากดวงอาทิตย์โดยเฉลี่ย 1,427 ล้านกิโลเมตร(9.539 a.u.)
ใกล้สุด 1,347 ล้านกิโลเมตร (9.008 a.u.)
ไกลสุด 1,507 ล้านกิโลเมตร (10.069 a.u.)
Eccentricity0.056
คาบการหมุนรอบตัวเอง10 ชั่วโมง 13 นาที 59 วินาที
คาบการหมุนรอบดวงอาทิตย์29.46 ปีบนโลก ด้วยความเร็ว 9.60 กิโลเมตรต่อวินาที
ระนาบโคจร (Inclination)2:29:21.6 องศา
แกนเอียงกับระนาบโคจร26:44 องศา
มวล586.5 x 1024 Kg. หรือ 95.17 เท่าของโลก
เส้นผ่านศูนย์กลาง119,871 กิโลเมตร (74,500 ไมล์) หรือ 9 เท่าของโลก
(โลก 12,756 กิโลเมตร ที่เส้นศูนย์สูตร)
แรงโน้มถ่วง1.16 เท่าของโลก
ความเร็วหลุดพ้น32.26 กิโลเมตรต่อวินาที
ความหนาแน่น687 kg/CBM หรือ 1 ต่อ 0.71 เมื่อเทียบกับน้ำ
ความสว่างสูงสุด-0.3 ถึง +0.8 ขึ้นอยู่ระนาบวงแหวนที่หันเข้าหาโลก
อุณหภูมิของเมฆชั้นบนสุด-170 องศาเซลเซียส

ลักษณะพื้นผิว

เป็นดาวเคราะห์ที่มี แก๊สมีเทน แอมโมเนีย แก๊สไฮโดรเจน แก๊สฮีเลียม และแกนกลางของดาวเสาร์เป็นของแข็งประกอบด้วยหินและน้ำแข็ง  เฉพาะส่วนแกนกลางของดาวเสาร์มีมวลเป็น10-15 เท่าของมวลโลกทั้งดวง 

วงแหวนของดาวเสาร์
เป็นดาวเคราะห์ที่มีระบบวงแหวนดาวเคราะห์ขนาดใหญ่มากกว่าดาวเคราะห์อื่นในระบบสุริยะ วงแหวนของดาวเสาร์ประกอบด้วยอนุภาคขนาดเล็กจำนวนมากนับไม่ถ้วน ที่มีขนาดตั้งแต่ไม่กี่ไมโครเมตรไปจนถึงหลายเมตร กระจุกตัวรวมกันอยู่และโคจรไปรอบๆ ดาวเสาร์ อนุภาคในวงแหวนส่วนใหญ่เป็นน้ำแข็ง มีบางส่วนที่เป็นฝุ่นและสสารอื่น วงแหวนของดาวเสาร์ช่วยสะท้อนแสง ทำให้มองเห็นความสว่างของดาวเสาร์เพิ่มมากขึ้น แต่เราไม่สามารถมองเห็นวงแหวนเหล่านี้ได้ด้วยตาเปล่า ในปี ค.ศ. 1610 ซึ่งกาลิเลโอเริ่มใช้กล้องโทรทรรศน์ในการสำรวจท้องฟ้า เขาเป็นกลุ่มคนยุคแรกๆ ที่พบและเฝ้าสังเกตวงแหวนของดาวเสาร์ แม้จะมองไม่เห็นลักษณะอันแท้จริงของมันได้อย่างชัดเจน ปี ค.ศ. 1655 คริสเตียน ฮอยเกนส์ เป็นผู้แรกที่สามารถอธิบายลักษณะของวงแหวนว่าเป็นแผนจานวนรอบๆ ดาวเสาร์
มีแถบช่องว่างระหว่างวงแหวนอยู่หลายช่อง ในจำนวนนี้มีอยู่ 2 แถบที่มีดวงจันทร์แทรกอยู่ ช่องอื่นๆ อีกหลายช่องอยู่ในตำแหน่งการสั่นพ้องของวงโคจรกับดวงจันทร์ของดาวเสาร์ และยังมีอีกหลายช่องที่ยังหาคำอธิบายไม่ได้


ข้อสันษิฐาน การก่อตัววงแหวนดาวเสาร์ 


        การสำรวจวงแหวนโดยละเอียด คำถามน่าสนใจต่อมา ต้องถามว่าวงแหวนเหล่านี้ เกิดมาจากไหนกันคำตอบที่ต้องอธิบายคือ
ด้วยดาวเคราะห์จะมีพลังงาน Tidal forces (พลังแบบน้ำขึ้น-น้ำลง)สามารถดึงดูด
วัตถุใดก็ตามที่มีแรงดึงดูดเทียบเคียงกัน เข้ามาเหนี่ยวรั้งไว้ด้วยกันได้ พื้นที่เกิด
ลักษณะนี้เรียกว่า Roche tidal zone
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า วงแหวนของดาวเสาร์ก่อตัว หลังจากเกิดดวงจันทร์ขนาด
ใหญ่แล้ว ถ้าไม่ใช่การเกิดมาพร้อมดวงจันทร์แล้ว เกิดจากอะไร มีแนวความคิดว่า
ด้วยหลักฐานแสดง ชิ้นก้อนหินและน้ำแข็งที่โคจร เป็นแบบเดียวกับก๊าซหลังการ
เกิดของดาวเสาร์แล้ว มีการเกาะพอกขึ้น หลักฐานและขนาดของวัตถุเหล่านั้น
ไม่น่าเกิน 1 พันล้านปี


เพราะฉะนั้นเป็นไปได้หรือไม่ว่า แท้จริงเกิดจากดาวเสาร์เอง เป็นพัฒนาการทด
แทนสิ่งที่ถูกทำลายไปเช่นเดียวกับดวงจันทร์ ของดาวเสาร์ที่ก่อตัวระหว่างช่องว่าง
ของวงแหวนซึ่งมีโครงสร้างวัตถุดิบเช่นเดียวกับดาวเสาร์
หากเราทราบแน่ชัดว่าวัตถุที่เกิดบริเวณวงแหวนเป็นมาอย่างไร ก็สามารถจะเข้าใจ
การเกิดของ ดาวเคราะห์น้อย ที่มีอยู่เป็นจำนวนมาก บริเวณขอบสุริยะแถบ Kuiper belt (ระยะห่างจากดวงอาทิตย์ 50 AU.) หมายความว่า จะทราบตำแหน่งที่แท้จริง
ของการก่อตัว ครั้งแรกของระบบสุริยะ ว่าอยู่ที่ใดแน่ จากข้อมูลการเกิดของดาว
เคราะห์น้อย
                                                                 

บริวารของดาวเสาร์ 


     ตารางรายชื่อดวงจันทร์
ลำดับชื่อ (ตัวหนาคือดวงจันทร์ที่มีลักษณะทรงกลม)ภาพเส้นผ่านศูนย์กลาง
(ก.ม.)
กึ่งแกนเอก
(ก.ม.)
คาบดาราคติ
(วัน)
ความเอียงของวงโคจร
(°)
ตำแหน่งปีที่ค้นพบ
0(ดวงจันทร์เล็ก ๆ)moonlets
First moonlets PIA07792 (closeup).jpg
0.04 ถึง 0.5~130 000ภายในวงแหวนเอ2006[1][2][3]
1XVIIIแพนPan
Pan side view.jpg
30 (35 × 35 × 23) [4]133 584 [5]+0.575 05 [5]0.001°ในช่องแบ่งเองเคอ1990
2XXXVแดฟนิสDaphnis
PIA06237.jpg
6 − 8136 505 [5]+0.594 08 [5]≈ 0°ในช่องว่างคีลเลอร์2005
3XVแอตลัสAtlas
Cassini Atlas N00084634 CL.png
31 (46 × 38 × 19) [4]137 670 [5]+0.601 69 [5]0.003°ควบคุมวงแหวนเอด้านนอก1980
4XVIโพรมีเทียสPrometheus
Prometheus moon.jpg
86 (119 × 87 × 61)[4]139 380 [5]+0.612 99 [5]0.008°ควบคุมวงแหวนเอฟด้านใน1980
5XVIIแพนดอราPandora
Pandora PIA07632.jpg
81 (103 × 80 × 64)[4]141 720 [5]+0.628 50 [5]0.050°ควบคุมวงแหวนเอฟด้านนอก1980
6XIเอพิมีเทียสEpimetheusPIA09813 Epimetheus S. polar region.jpg113 (135 × 108 × 105) [4]151 422 [5]+0.694 33 [5]0.335°มีวงโคจรร่วมกัน1980
7XเจนัสJanus
Janus moon.jpg
179 (193 × 173 × 137) [4]151 472 [5]+0.694 66 [5]0.165°1966
8IไมมัสMimas
Mimas moon.jpg
397 (415 × 394 × 381) [6]185 404 [7]+0.942 422 [8]1.566°1789
9XXXIIมีโทนีMethone
Methone (frame 15).jpg
3194 440 [5]+1.009 57 [5]0.007°(แอลไคโอนีเดส)2004
10XLIXแอนทีAnthe
S2007 S 4 PIA08369.gif
~2197 700+1.036 500.1°2007
11XXXIIIพาลลีนีPallene
S2004s2 040601.jpg
4212 280 [5]+1.153 75 [5]0.181°2004
12IIเอนเซลาดัสEnceladus504 (513 × 503 × 497) [6]237 950 [7]+1.370 218 [8]0.010°ควบคุมวงแหวนอี1789
13IIIทีทิสTethys
Tethys PIA07738.jpg
1066 (1081 × 1062 × 1055) [6]294 619 [7]+1.887 802 [8]0.168°1684
13aXIIIเทเลสโตTelesto
Telesto cassini closeup.jpg
24 (29 × 22 × 20) [4]1.158°โทรจันที่โคจรนำหน้าทีทิส1980
13bXIVคาลิปโซCalypso
Calypso image PIA07633.jpg
21 (30 × 23 × 14) [4]1.473°โทรจันที่โคจรตามหลังทีทิส1980
16IVไดโอนีDione
Dione color.jpg
1123 (1128 × 1122 × 1121) [6]377 396 [7]+2.736 915 [8]0.002°1684
16aXIIเฮเลนีHelene
Cassini Helene N00086698 CL.jpg.jpg
33 (36 × 32 × 30)0.212°โทรจันที่โคจรนำหน้าไดโอนี1980
16bXXXIVพอลีดีวซีสPolydeuces
Polydeuces.jpg
3.5 [9]0.177°โทรจันที่โคจรตามหลังไดโอนี2004
19VเรียRhea
Rhea (moon) thumb.jpg
1529 (1535 × 1525 × 1526) [6]527 108[10]+4.518 212[10]0.327°1672
20VIไททันTitan
Titan in natural color Cassini.jpg
51511 221 930[7]+15.945 420.3485°1655
21VIIไฮพีเรียนHyperion
Hyperion true.jpg
292 (360 × 280 × 225)1 481 010[7]+21.276 610.568°1848
22VIIIไอแอพิตัสIapetus1472 (1494 × 1498 × 1425) [6]3 560 820+79.321 5 [11]7.570°1671
23XXIVคีเวียกKiviuq~1611 294 800[10]+448.16 [10]49.087°กลุ่มอินูอิต2000
24XXIIอีเยรากIjiraq~1211 355 316[10]+451.77 [10]50.212°2000
25IXฟีบีPhoebe
Phoebe cassini.jpg
220 (230 × 220 × 210)12 869 700−545.09[11][12]173.047°กลุ่มนอร์ส1899
26XXพอเลียกPaaliaq~2215 103 400[10]+692.98 [10]46.151°กลุ่มอินูอิต2000
27XXVIIสกาทีSkathi~815 672 500[10]−732.52 [8][12]149.084°กลุ่มนอร์ส
(สกาที)
2000
28XXVIแอลบีออริกซ์Albiorix~3216 266 700[10]+774.58 [10]38.042°กลุ่มแกลิก2000
29S/2007 S 2~616 560 000−792.96176.68°กลุ่มนอร์ส2007
30XXXVIIเบวีนน์Bebhionn~617 153 520[10]+838.77 [10]40.484°กลุ่มแกลิก2004
31XXVIIIแอร์รีแอปัสErriapus~1017 236 900[10]+844.89 [10]38.109°2000
32XLVIIสกอลล์Skoll~617 473 800[7]−862.37 [10]155.624°กลุ่มนอร์ส
(สกาที)
2006
33XXIXซีอาร์นากSiarnaq~4017 776 600[10]+884.88 [10]45.798°กลุ่มอินูอิต2000
34LIIทาร์เคกTarqeq~717 910 600[13]+894.86 [10]49.904°2007
35S/2004 S 13~618 056 300[10]−905.85 [8][12]167.379°กลุ่มนอร์ส2004
36LIเกรปGreip~618 065 700[7]−906.56 [10]172.666°2006
37XLIVฮีร็อกคินHyrrokkin~818 168 300[7]−914.29 [10]153.272°กลุ่มนอร์ส
(สกาที)
2006
38Lยาร์นแซกซาJarnsaxa~618 556 900[7]−943.78 [10]162.861°กลุ่มนอร์ส2006
39XXIทาร์วัสTarvos~1518 562 800[10]+944.23 [10]34.679°กลุ่มแกลิก2000
40XXVมูนดิลแฟรีMundilfari~718 725 800[10]−956.70 [8][12]169.378°กลุ่มนอร์ส2000
41S/2006 S 1~618 930 200[7]−972.41 [10]154.232°กลุ่มนอร์ส
(สกาที)
2006
42S/2004 S 17~419 099 200[10]−985.45 [8][12]166.881°กลุ่มนอร์ส2004
43XXXVIIIแบร์เยลมีร์Bergelmir~619 104 000[10]−985.83 [8][12]157.384°กลุ่มนอร์ส
(สกาที)
2004
44XXXIนาร์วีNarvi~719 395 200[10]−1008.45[8][12]137.292°กลุ่มนอร์ส
(นาร์วี)
2003
45XXIIIซูตทุงการ์Suttungr~719 579 000[10]−1022.82[8][12]174.321°กลุ่มนอร์ส2000
46XLIIIฮาตีHati~619 709 300[10]−1033.05[8][12]163.131°2004
47S/2004 S 12~519 905 900[10]−1048.54[8][12]164.042°2004
48XLฟาร์เบาตีFarbauti~519 984 800[10]−1054.78[8][12]158.361°กลุ่มนอร์ส
(สกาที)
2004
49XXXทริมาร์Thrymr~720 278 100[10]−1078.09[8][12]174.524°กลุ่มนอร์ส2000
50XXXVIไอเออร์Aegir~620 482 900[10]−1094.46[8][12]167.425°2004
51S/2007 S 3~520 518 500~ −1100177.22°2007
52XXXIXเบสต์ลาBestla~720 570 000[10]−1101.45[8][12]147.395°กลุ่มนอร์ส
(นาร์วี)
2004
53S/2004 S 7~620 576 700[10]−1101.99[8][12]165.596°กลุ่มนอร์ส2004
54S/2006 S 3~621 076 300[7]−1142.37 [10]150.817°กลุ่มนอร์ส
(สกาที)
2006
55XLIเฟนรีร์Fenrir~421 930 644[10]−1212.53[8][12]162.832°กลุ่มนอร์ส2004
56XLVIIIซัวร์เตอร์Surtur~622 288 916[7]−1242.36 [10]166.918°2006
57XLVคารีKari~722 321 200[7]−1245.06 [10]148.384°กลุ่มนอร์ส
(สกาที)
2006
58XIXอีมีร์Ymir~1822 429 673[10]−1254.15[8][12]172.143°กลุ่มนอร์ส2000
59XLVIลอยเอLoge~622 984 322[7]−1300.95 [10]166.539°2006
60XLIIฟอร์นยอตFornjot~624 504 879[10]−1432.16[8][12]167.886°2004