นักดาราศาสตร์สนใจข้อจำกัดของมวลของดาวฤกษ์ ว่ามันจะมากสุดได้แค่ไหน

EarthVSun-April62011.001

เทียบขนาดโลกกับดวงอาทิตย์ (ระยะห่างไม่ใช่ระยะจริง) เครดิตในภาพ

ดาวฤกษ์ดวงที่ใกล้โลกที่สุด เราเห็นทุกวัน คือดวงอาทิตย์ ถ้าเทียบกับโลก ดวงอาทิตย์ดูใหญ่และหนักมาก ใหญ่แค่ไหน ถ้าพูดถึงขนาด เราสามารถเอาโลกยัดเข้าไปข้างในดวงอาทิตย์ได้ถึงราว 1,300,000 ใบ ถ้าพูดถึงมวล ดวงอาทิตย์หนักกว่าโลก 330,000 เท่า คือหนักประมาณ 2 ตามด้วยเลขศูนย์ 30 ตัว

ถ้าโลกเราหนักประมาณคลิปหนีบกระดาษ ดวงอาทิตย์จะหนักประมาณ อืม.. รถมอร์เตอร์ไซค์ ฮาเลย์ เดวิดสัน

แต่พอเอาดวงอาทิตย์ไปเทียบกับดาวฤกษ์อื่นๆ ดวงอาทิตย์กลับกลายเป็นคนแคระ ถูกจัดชนิดเป็นดาวแคระเหลือง เนื่องจากมีดาวฤกษ์ที่มีขนาดมหึมา ทั้งใหญ่ ทั้งหนักกว่าดวงอาทิตย์มากมาย

hqdefault

เทียบขนาดของ R136a1 กับดวงอาทิตย์ของเรา ภาพจาก Youtube

ข้ามลำดับกลางๆไปไปถึงแชมเปี้ยนกันเลยดีกว่า ผู้ชนะเลิศตัวหนักสุดที่เรารู้จักเวลานี้ ได้แก่ ดาวฤกษ์าสีน้ำเงินชื่อ R136a1 ซึ่งเข้าประกวดด้วยมวลเท่ากับดวงอาทิตย์ 265 ดวงรวมกัน พูดง่ายๆ หนักกว่าโลก 8,7000,000 เท่า

R136a1 อยู่ห่างจากโลกออกไปราวๆ 163,000 ปีแสง ผิวร้อนกว่าดวงอาทิตย์ 10 เท่า และส่องสว่างกว่าดวงอาทิตย์เราถึง 10 ล้านเท่า

R136a1  ตั้งอยู่ในกลุ่มเมฆแมคเจลแลนใหญ่ ซึ่งเจ้้ากลุ่มเมฆแมคเจลแลนใหญ่จริงๆคือกาแล็กซีบริวารของทางช้างเผือกของเรา นั่นแปลว่าเจ้า R136a1 นั้นอยู่นอกกาแล็กซีเรา

ปกติดาวฤกกษ์จะมีแรง 2 ชนิดต่อสู้กัน คือแรงจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เผาไหม้ทำให้เกิดความร้อนและแสงสว่าง คอยดันออก และความโน้มถ่วง คอยดันเข้า ทำให้ดาวยุบตัวลง เมื่อ 2 แรงนี้พอดีกัน ดาวฤกษ์ดวงนั้นก็คงสภาพอยู่ได้

แต่ดาวฤกษ์ที่มีมวลมหาศาลนั้น แรงปฏิกิริยานิวเคลียร์ก็ต้องมากตามไปด้วยเพื่อสู้กับแรงโน้มถ่วงให้ได้ ไม่งั้นดาวนั้นก็จะสิ้นชีพคือยุบตัวลงหมดสภาพกลายเป็นดาวชนิดอื่นเช่นดาวนิวครอนตลอดไปจนเป็นหลุมดำ คำถามคือ ดาวฤกษ์น่าจะมีมวลประมาณไหนถึงถือว่ามากที่สุดที่จะคงสภาพเป็นดาวฤกษ์ส่องสว่างตามปกติต่อไปได้ ตอนนี้้ตัวเลขที่ได้คือมวลของ  R136a1 ผู้ชนะเลิศ ยังไม่มีใครที่มีมวลมากกว่านี้ อย่างไรก็ตาม R136a1 จะมีอายุสั้น เพราะจำเป็นต้องใช้พลังงานมหาศาลในการดำรงชีวิต

เป็นภาระของกล้องโทรทรรศน์อวกาศทั้งหลายที่จะค้นหาดาวฤกษ์มวลมาก R136a1 ให้พบ เพือสรุปทฤษฎีออกมาให้ได้ว่า ดาวฤกษ์จะมีมวลได้มากที่สุดเท่าใด ทางด้านพวกเราก็รอดูการค้นหาคำตอบนี้กัน

เรียบเรียงโดย @MrVop