เอกภพ

เอกภพ ( Universe )

ดาราศาสตร์ คือ วิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับดวงดาวต่าง ๆ รวมทั้งโลกที่เราดำรงชีวิตอยู่

เอกภพ(Universe) มีความกว้างใหญ่ไพศาลมาก จนไม่สามารถวัดได้ว่ามีขอบเขตเพียงใด ภายในเอกภพประกอบด้วย กาแล็กซี(Galaxy)จำนวนมากมาย 

 

และแต่ละกาแล็กซีอยู่ห่างไกลกันมากมาก จึงต้องกำหนดการวัดระยะทางเป็น ปีแสง

 

ระยะทาง 1 ปีแสง หมายถึง ระยะทางที่แสงเดินทางในอวกาศเป็นเวลานาน 1 ปี

เมื่อ ความเร็วของแสงในสุญญากาศ = 3X105x60x60x24x30x12 Km

= 9.55x1012km

ระยะทาง 1 ปีแสง = 9.5 ล้านล้านกิโลเมตร

ปัจจุบันเอกภพประกอบด้วยกาแล็กซีจำนวน แสนล้านแห่ง ระหว่างกาแล็กซีเป็นอวกาศที่เวิ้งว้างกว้างไกล เอกภพจึงมีนาดใหญ่มาก โดยมีรัศมีไม่น้อยกว่า 15,000 ล้านปีแสง และมีอายุประมาณ 15,000

ล้านปี ภายในกาแล็กซีแต่ละแห่งประกอบด้วยดาวฤกษ์จำนวนมาก     แหล่งกำเนิดดาวฤกษ์ เรียกว่า เนบิวลา และที่ว่าง         โลกของเราเป็นดาวเคราะห์ดวงหนึ่งในระบบสุริยะ ซึ่งเป็นสมาชิกหนึ่งของกาแล็กซีของเรา

ภาพกาแลกซี่แบบต่าง ๆ

เอกภพตามแนวคิดใหม่ของนักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน

ทฤษฎีบิกแบง (Big Bang)
บิกแบง เป็นทฤษฎีที่เสนอโดยนาย จอร์จ กาเมา (George Gamow) ชาวรัสเซีย เมื่อ พ.ศ.2491 อธิบายถึงการระเบิดใหญ่ ที่ทำให้พลังงานส่วนหนึ่งเปลี่ยนเป็นเนื้อสาร มีวิวัฒนาการต่อเนื่องจนเกิดเป็นกาแล็กซี เนบิวลา ดาวฤกษ์ ระบบสุริยะ โลก ดวงจันทร์ มนุษย์ และสิ่งมีชีวิตต่างๆ


   



กำเนิดเอกภพ

นักดาราศาสตร์เชื่อว่าเอกภพเกิดจากการระเบิดใหญ่ ( Big bang ) เมื่อประมาณ 12,000-15,000 ล้านปีมาแล้ว เอกภพที่เกิดใหม่นี้ยังมีขนาดเล็กมากและเต็มไปด้วยรังสี หรือโฟตอน ( Photon ) พลังงานสูง ในช่วงเวลาอันสั้น รังสีหรือโฟตอนพลังงานสูงจะแปรสภาพเป็นเนื้อสารที่อยู่ในรูปของอนุภาคพื้นฐานที่เรียกว่า ควาร์ก ( Quark ) , อิเล็กตรอน ( Electron ), นิวทริโน ( Neutrino ) โดยยังมีโฟตอนหลงเหลืออยู่เป็นจำนวนมาก นอกจากวัตถุดังกล่าวแล้ว ยังมีปฏิอนุภาค ( Anti-particle ) ซึ่งมีประจุไฟฟ้าตรงข้ามกับอนุภาคที่เป็นคู่ เช่น โพซิตอน ( Positron ) จะเป็นอนุภาคของอิเล็กตรอน แต่มีประจุเป็นบวก ส่วนนิวทริโน จะมีปฏิอนุภาคเป็น แอนตินิวตริโน ( Anti-neutrino ) เป็นต้น ทั้งอนุภาคและปฏิอนุภาคสามารถหลอมรวมกันได้กลายไปเป็นพลังงานจนหมด เช่น อิเล็กตรอนสามารถหลอมรวมกับโพซิตรอน กลายเป็นโฟตอนทั้งหมด เป็นต้น กระบวนการดังกล่าวมีชื่อเรียกว่า กระบวนการคู่ประลัย ( Pair Annihilation )
 



การรวมตัวของอนุภาคควาร์ก(Quark)






 

หลังบิกแบง 1,000 ล้านปี เกิดกาแล็กซีต่างๆ มากมาย ภายในกาแล็กซีมีธาตุไฮโดรเจนและฮีเลียมเป็นสารเบื้องต้น ซึ่งก่อกำเนิดเป็นดาวฤกษ์รุ่นแรกๆ ส่วนธาตุต่างๆที่มีมวลมากกว่าฮีเลียมเกิดจากดาวฤกษ์ขนาดใหญ่

กาแล็กซี (Galaxy)

กาแล็กซี คือ อาณาจักรหรือระบบของดาวฤกษ์จำนวนนับแสนล้านดวง อยู่รวมกันด้วยแรงโน้มถ่วงระหว่างดวงดาวกับหลุมดำที่มีมวลมหาศาล ซึ่งอยู่ ณ ศูนย์กลางของกาแล็กซี โดยมีเนบิวลาซึ่งเป็นกลุ่มแก๊สและฝุ่นละออง ที่เกาะกลุ่มอยู่ในที่ว่างบางแห่งระหว่างดาวฤกษ์

หลุมดำ(Black Hole)   



ภาพหลุมดำกำลังดึงดูดมวลสารของดาวฤกษ์

 หลุมดำ(Black Hole)   คือ บริเวณของอวกาศที่เป็นอาณาจักรซึ่งมีมวลสารมหาศาลอัดแน่นจำนวนมากมีค่าความโน้มถ่วงสูงมากจนไม่เกิดแสงหรือแถบดำสีใดๆหลุมดำ  เกิดจากดาวยักษ์ใหญ่แดงระเบิดครั้งยิ่งใหญ่ทำลายตัวเองซึ่งทำให้มวลสาร ที่แกนกลางจำนวนมหาศาลถูกอัดแน่นอย่างยิ่งจนความหนาแน่นของมวลมีค่าอนันต์ภายใต้ปริมาตรจำกัดแรงโน้มถ่วงของมวลสารสูงมากจนทำให้วัตถุพลังงานหรือทุกสิ่งทุกอย่างที่ผ่านเข้าไปที่หลุมดำจะถูกดูดกลืนและไม่สามารถหาที่ออกมาได้

กาแล็กซีทางช้างเผือก กาแล็กซี่ของเรา (Milky Way Galaxy)

กาแล็กซีเพื่อนบ้าน

กาแล็กซี่แอนโดรเมดา อยู่ห่างจากโลก 2.4 ล้านปีแสง

                                                                                                                            

                                                                   กาแล็กซีแมกเจลแลนใหญ่                        

กาแล็กซีแมกเจลแลนเล็ก

นักดาราศาสตร์แบ่งกาแล็กซี ออกเป็น 4 ประเภท
 

1.กาแล็กซี่แบบทรงกลมหรือ ทรงรี (Elliptical  Galaxy)



2. กาแล็กซี่แบบกังหันหรือก้นหอย (Spieal Galaxy)    

3. กาแล็กซี่แบบบาร์ (Bar Spiral Galaxy)



4. กาแล็กซี่แบบไร้รูปร่าง ( Irregular  Galaxy)




ให้นักเรียนศึกษาบทต่อไป เรื่อง ดาวฤกษ์