ทำไมดวงดาวถึงเป็นทรงกลม? - Science Illustrated Thailand
NASA & R.J. HALL

ทำไมทั้งดวงฤกษ์และดาวเคราะห์จึงเป็นทรงกลม แล้วมีดาวที่เป็นรูปทรงอื่นๆ เช่น ลูกบาศก์ ทรงกระบอก ฯลฯ บ้างหรือเปล่า?

แรงโน้มถ่วง คือตัวการที่ทำให้ดวงดาวทั้งหลายเป็นทรงกลม แรงโน้มถ่วงเป็นแรงที่ดึงดูดมวลสารให้เข้าหากัน มวลก่อกำเนิดดวงดาวแต่ละอณูจึงถูกดูดเข้าหาจุดศูนย์กลางของมวลดวงดาว เปรียบเสมือนการที่เราปั้นดินน้ำมันโดยกดคลึงให้เนื้อดินได้รับแรงเท่าๆ กันอย่างสม่ำเสมอจากทุกทิศทุกทาง ผลลัพธ์ที่ได้ก็ออกมาเป็นทรงกลม แต่เทหวัตถุในท้องฟ้า เช่น ดวงจันทร์ หรือดาวเคราะห์น้อย อาจจะมีรูปทรงอื่นๆ ที่ไม่ใช่ทรงกลมได้ เพราะมันมีขนาดเล็กกว่าดาวฤกษ์หรือดาวเคราะห์มาก แรงโน้มถ่วงของตัวมันเอง จึงไม่พอจะบีบมันให้เป็นทรงกลม นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลีย ได้คำนวณไว้ว่า วัตถุที่จะเป็นทรงกลมได้ด้วยแรงโน้มถ่วงของตัวเองจะต้องมีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 600 กิโลเมตรขึ้นไป แต่ในกรณีของดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์น้ำแข็ง ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางขั้นต่ำจะอยู่แค่ 400 กิโลเมตร เพราะน้ำแข็งถูกบีบได้ง่ายกว่าหินแข็ง

การหมุนรอบตัวเองทำให้ดวงดาวเป็นทรงกลมแป้นป่องกลาง

แม้ว่าดาวฤกษ์และดาวเคราะห์จะเป็นทรงกลม แต่มันก็ไม่ได้เป็นทรงกลมเรียบเป๊ะ พื้นผิวของมันอาจขรุขระตะปุ่มตะป่ำ นอกจากนั้นเมื่อดาวหมุนรอบตัวเอง การเหวี่ยงจากแรงหนีศูนย์กลางจะทำให้รูปทรงของดาวป่องตรงเส้นศูนย์สูตรเล็กน้อย โลกของเราก็ไม่ได้กลมดิกเท่ากันทุกด้าน เส้นรัศมีทรงกลมจากจุดศูนย์กลางของโลกถึงเส้นศูนย์สูตรมีความยาว 6,378 กิโลเมตร ในขณะที่ระยะทางจากจุดศูนย์กลางของโลกไปถึงขั้วโลกคือ 6,357 กิโลเมตร ตัวอย่างการป่องเป็นผลส้มแป้นที่ชัดเจนที่สุดคือ ดาวฤกษ์หมุนเร็ว อย่างเวก้า ที่มีความกว้างมากกว่าความสูงถึงร้อยละ 23

Did You Know? ต้องกลมเท่านั้นถึงจะได้เป็นดาวเคราะห์

ในปี 2006 สหพันธ์ดาราศาสตร์สากลได้ขีดเส้นคำจำกัดความของดาวเคราะห์และดาวเคราะห์แคระว่าเป็นวัตถุในท้องฟ้าที่มีมวลมากพอจะเป็นทรงกลมได้ด้วยแรงโน้มถ่วงของตัวเอง ดังนั้นวัตถุที่เราสามารถเรียกว่าเป็นดาวเคราะห์ หรือดาวเคราะห์แคระได้จึงต้องเป็นทรงกลมโดยปริยาย

940 กิโลเมตร

ทรงกลม – วัตถุขนาดใหญ่ที่สุดในแถบดาวเคราะห์น้อย คือเซเรส ซึ่งตามคำจำกัดความแล้ว มันเป็นได้ทั้งดาวเคราะห์น้อยและดาวเคราะห์แคระ มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 940 กิโลเมตร และมีรูปทรงเป็นทรงกลม แต่มีความแป้นเล็กน้อย เนื่องจากการหมุนรอบตัวเอง

578 กิโลเมตร

ทรงรี – เวสต้าเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ใหญ่เป็นอันดับ 2 มันมีด้านที่ยาวที่สุดวัดได้ 578 กิโลเมตร แรงโน้มถ่วงของเวสต้าไม่มากพอจะทำให้เป็นทรงกลม ดังนั้นมันจึงมีรูปทรงออกแนวทรงกระบอกรีๆ มนๆ

58 กิโลเมตร

ทรงมันฝรั่ง – ดาวเคราะห์น้อยไอด้า มีความยาวในช่วงที่ยาวที่สุด 58 กิโลเมตร ดังนั้นแรงโน้มถ่วงจึงไม่มีทางทำให้เป็นทรงกลมได้เลย ไอด้าจึงมีรูปร่างที่ไม่ได้เป็นทรงเรขาคณิต ออกไปทางเหมือนมันฝรั่งบุบๆ บี้ๆ

Related Post

ทำไมดวงดาวถึงเป็นทรงกลม?