เนบิวลา (Nebula)

เนบิวลา(Nebula) คือกลุ่มของก๊าซและฝุ่นผงที่รวมตัวกันอยู่ในอวกาศ เนบิวล่ามาจากภาษาลาตินแปลว่า "เมฆ" เพราะเมื่อเราใช้กล้องโทรทรรศน์ส่องดู จะเห็นเป็นฝ้าขาวคล้ายกลุ่มเมฆ เนบิวล่าเป็นวัตถุหนึ่งในเอกภพที่มีความสำคัญมากๆ เพราะดาวฤกษ์หรือดาวเคราะห์ล้วนเกิดขึ้น มาจากเนบิวล่าทั้งสิ้น เนบิวล่าที่เราเห็นนั้นความจริงมีขนาดใหญ่โตมโหราฬมาก บ้างก็มีเส้นผ่าศูนย์กลางถึง 10 ปีแสง บ้างก็ใหญ่กว่าระบบสุริยะของเราถึง 10 เท่า เช่นเนบิวล่าสว่าง M42 ในกลุ่มดาวนายพราน ซึ่งกำลังก่อตัวให้เกิดระบบสุริยะใหม่ สามารถก่อกำเนิดดาวฤกษ์ใหม่ได้นับพันดวง และเนบิวล่าส่วนใหญ่จะไกลจากเรามากนับ 10 นับ 100 ปีแสง แต่ไม่ไกลเกินระบบทางช้างเผือกของเรา เพราะเนบิวล่าเป็นสมาชิกส่วนหนึ่งของกาแลกซี่ทางช้างเผือก

     กำเนิดของเนบิวล่านั้นนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามีด้วยกันหลายสาเหตุ แต่ในเบื้องต้น คาดว่าจะเกิดขึ้นมาพร้อมกับกำเนิดของเอกภพที่จะก่อกำเนิดดาวฤกษ์รุ่นแรก และ เกิดจากการแตกดับของดาวฤกษ์รุ่นแรก ที่ทิ้งซากไว้เพื่อรอการกำเนิดเป็นดาวฤกษ์ ขั้นที่สองอีกครั้ง

     เราแบ่งเนบิวล่า ออกเป็น 4 กลุ่มใหญ่คือ
1. Emission nebulae หรือเนบิวล่ามีแสงในตัวเอง
2. Reflective nebulae หรือเนบิวล่าสะท้อนแสง
3. Planetary nebular หรือเนบิวล่าดาวเคราะห์
4. Dark nebulae หรือ เนบิวล่ามืด

     เนบิวล่าสว่าง 
เนบิวลาสว่างนั้นถูกแบ่งออกเป็น 2 แบบคือ
Emission nebulae หรือ เนบิวล่ามีแสงในตัวเอง
Reflective nabulae หรือ เนบิวล่าสะท้อนแสง เนบิวล่าทั้งสองแบบนั้นค่อนข้างจะแยกออกจากกันลำบาก เพราะมีลักษณะคล้ายกันมาก และบางครั้งอาจอยู่ปะปนกัน เหตุที่เรียก Emission nebulae ว่า เนบิวล่าสว่าง เพราะเนบิวล่าแบบนี้จะเรืองแสงขึ้นเอง เมื่ออะตอมของมวลสารที่อยู่ในเนบิวล่า ถูกกระตุ้นด้วยพลังงานจากดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ๆ ก๊าซส่วนใหญ่ในเนบิวล่าจะเป็นอะตอมไฮโดรเจน ซึ่งจะปล่อยแสงสีแดง กับอะตอมของอ๊อกซิเจนซึ่งให้แสงสีเขียว และอะตอมของไฮโดรเจนมักจะรวมตัวกับอะตอมของอ๊อกซิเจน แล้วจะปล่อยสีผสมระหว่างแดงกับเขียวคือสีเหลืองออกมา
ส่วนReflective nabulae หรือ เนบิวล่าสะท้อนแสง นั้นจะเป็นองค์ประกอบของฝุ่นผงเป็นส่วนใหญ่คล้ายควันบุหรี่ ซึ่งจะให้แสงสีน้ำเงินออกมา 

     เนบิวล่าดาวเคราะห์
Planetary nebulae หรือ เนบิวล่าดาวเคราะห์
เป็นเครื่องหมายบ่งบอกถึงมรณะกรรมของดาวฤกษ์ที่มีขนาดเท่ากับดวงอาทิตย์ของเรา เมื่อถึงช่วงสุดท้ายอายุของ ดาวฤกษ์ ดาวฤกษ์จะหดตัวอย่างรวดเร็วเพราะแรงนิวเคลียร์ไม่มีที่จะต่อต้านแรงโน้มถ่วงที่มากมายมหาศาลได้ แกนกลางจนหดตัวเป็นดาวแคราะ จนมีขนาดเล็กเท่าดาวเคราะห์ แล้วปลดปล่อยเปลือกนอกของดาวให้ ฟุ้งกระจายไปในอวกาศ ไกลหลายล้านไมล์
Planetary nebulae ในเอกภพนั้นมีเยอะแยะมากมาย เพราะดาวฤกษ์ส่วนใหญ่จะมีขนาดเท่ากับดวงอาทิตย์ แต่เป็นที่น่าประหลาดใจมากว่า รูปร่างของ Planetary nebular กลับมีหลากหลาย แต่รูปแบบแท้จริงแล้ว จะคล้ายกับ helix nebulae ที่สุด

     เนบิวล่ามืด
Dark nebulae หรือเนบิวล่ามืด
โดยทั่วไปเนบิวล่ามืดมักจะอยู่รวมกับเนบิวล่าสว่าง หรือ เนบิวล่าสะท้อนแสง เพราะเราจะ สามารถมองเห็นเนบิวล่ามืดได้เพราะ ส่วนที่เป็นเนบิวล่ามืดนั้นจะดูดกลืนแสงจากฉากด้านหลัง ไม่ให้มาเข้าตาเรา คล้ายกับว่ามีวัตถุทึบแสงกันอยู่ ซึ่งอาจจะเป็นฝุ่นผงที่หนาทึบมากๆ ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดเจนได้แก่ เนบิวล่ามืดรูปหัวม้า (B33) ในกลุ่มดาวนายพราน (Orion)

     นักดาราศาสตร์ใช้คำว่า เนบิวลา เรียกชื่อสิ่งที่ปรากฏเป็นเมฆหมอกฝ้าอยู่คงที่ท่ากลางดวงดาวบนท้องฟ้า อาจจะปรากฏสว่างเรืองหรือมืดสนิทก็ได้ เรามองเห็นเนบิวลาได้ยาก เพราะแม้แสงที่สว่างก็มีแสงจางแผ่กระจายไม่รวมกันเข้มเป็นจุดสว่างดังเช่นดาวฤกษ์ เราจึงสามารถมองเห็นเนบิวลาบนท้องฟ้าด้วยตาเปล่าได้เพียง 4 แห่งในขณะซึ่งสามารถมองเห็นดาวฤกษ์ด้วยตาเปล่าถึง 5,000 ดวง ความจริงเนบิวลามีอยู่จริงเป็นปริมาณไม่น้อย การที่เราจะตรวจพบหรือไม่ขึ้นอยู่กับความไวของอุปกรณ์ที่ใช้ เนบิวลาที่ทอยู่ในระบบทางช้างเผือกของเรา เรียกว่า Galactic Nebula ซึ่งเป็นกลุ่มก๊าซที่มีความสัมพันธ์ทางใดทางหนึ่งกับดาวฤกษ์ในกาแลกซี ซึ่งดวงอาทิตย์ของเราเป็นสมาชิกหน่วยหนึ่ง ตัวอย่างของ Galactic Nebula ชนิดแผ่กระจาย ได้แก่ กลุ่มที่อยู่ในกลุ่มดาว Orion นับเป็นกลุ่มก๊าซและฝุ่นซึ่งใหญ่โตกลุ่มหนึ่งในกาแลกซี กินอาณาเขตกว้างขวางในอวกาศ แผ่คลุมดาวฤกษ์อยู่ภายในองค์ประกอบสำคัญ คือก๊าซไฮโดรเจน ฮีเลียม มากที่สุด และนอกจากนั้นก็มีออกซิเจน และไนโตรเจน เป็นต้น เนบิวลานี้เรืองแสงเพราะถูกกระตุ้นด้วงรังสีอุลตราไวโอเลตจากดาวฤกษ์ที่ร้อนจัดซึ่งอยู่ภายใน และบางส่วนของก๊าซและฝุ่นที่ห่างดาวฤกษ์ร้อนและไม่เปล่งแสงเรืองจะบังคับแสงดาวฤกษ์ที่อยูเบื้องหลังไกลออกไป จึงปรากฏเป็นเนบิวลามืดGalactic Nebula ชนิดเป็นดวงนั้นเป็นกลุ่มก๊าซรูปทรงกลมซึ่งแผ่กระจายออกมาจากการระเบิดของดาวฤกษ์ และปรากฏให้เห็นหลายดวงบนท้องฟ้า เช่นที่เรียกกันว่า เนบิวลาวงแหวน เนบิวลาปู เนบิวลานกฮูก ตามความคล้ายคลึงกับรูปสิ่งของ สัตว์ที่มนุษย์คุ้นเคยกันทั่วไป

     เนบิวลานอกกาแลกซีหรือ Spiral Nebula นั้น เป็นวัตถุจำพวกที่อยู่ไกลห่างออกไปนอกกาแลกซีของเรา เป็นต้นว่า เมฆแมกเจลแลน (Magellanic Clouds) ซึ่งเห็นได้ด้วยตาเปล่าบนท้องฟ้าของซีกโลกภาคใต้ อยู่ห่างไปขนาดแสงสว่างซึ่งเดินทางได้วินาทีละ 300,000 กิโลเมตร ต้องใช้เวลาเดินทาง 150,000 ปี จึงจะถึงซึ่งเรียกว่าอยู่ห่างไป 150,000 ปีแสง หรือ Spiral Nebula ในทิศทางของกลุ่มดาว Andromeda อยู่ห่างไปถึง 2,200,000 ปีแสง Spiral Nebula มีอยู่มากมาย ตั้งแต่ที่มองเห็นด้วยตาเปล่า จนที่ไกลออกไปแสงริบหรี่ ต้องสำรวจด้วยกล้องโทรทรรศน์ใหญ่ที่สุดในโลก โดยถ่ายภาพเปิดหน้ากล้องนานนับชั่วโมง เท่าที่บันทึกทำทะเบียนไว้ ถึงขนาดความสว่างแมกนิจูดที่ 15 มีถึง 16,000 เนบิวลา เชื่อว่าถ้านับถึงที่แสงหรี่ถึงขนาดแมกนิจูดที่ 23 ซึ่งหรี่ที่สุดที่กล้องโทรทรรศน์ในโลกจะสำรวจได้คงจะมีปริมาณถึง 1,000,000,000 เนบิวลา

     ผลการศึกษาค้นคว้าทางดาราศาสตร์ แสดงว่า Spiral Nebula แต่ละดวงก็คือระบบใหญ่ของดาวฤกษ์ ฝุ่น และก๊าซ ดังเช่นกาแลกซีทางช้างเผือกของเรานี้เอง ถ้าเราออกไปอยู่บนดาวฤกษ์ดวงใดดวงหนึ่งในระบบ Spiral Nebula ของกลุ่มดาว Andromeda แล้วมองกลับมายังกาแลกซีของเรา ก็จะเห็นกาแลกซีมีรูปลักษณะคล้ายคลึงกับที่เราเห็น Spiral Nebula นั่นเอง ดังนั้น Spiral Nebula หรือเนบิวลานอกกาแลกซีก็คือระบบใหญ่ของดาวฤกษ์ ฝุ่นและก๊าซ ซึ่งแต่ละระบบระมีดาวฤกษ์คิดเฉลี่ยประมาณ 800,000,000 ดวง กาแลกซีของเราเป็น Spiral Nebula ค่อนข้างใหญ่มีดาวฤกษ์ประมาณ 100,000,000,000 ดวง 

ที่มา:

1.http://vichakarn.triamudom.ac.th/comtech/studentproject/sci/astronomy/nebula.htm