แสงออโรราที่ปรากฏบ่อยๆบนโลกเราหรือดาวเคราะห์เพื่อนบ้าน บัดนี้พบว่าไปปรากฏอยู่บนดาวแคระน้ำตาลด้วย

ดาวแคระน้ำตาล  เป็นดาว (กึ่งดาวฤกษ์) ในลำดับสุดท้ายของแถบลำดับหลัก ที่ส่องแสงริบหรี่สุดๆเพราะมีพลังงานน้อยเกินว่าจะจุดระเบิดตัวเองให้ลุกจ้าแบบดวงอาทิตย์เรา นั่นคือไม่อาจปฏิกิริยาฟิวชันที่แกนดาวแบบดาวฤกษ์อื่น แต่ก็ยังมีแการแผ่ความร้อนออกมาได้เนื่องจากยังเผาผลาญดิวทอเรียมได้

เนื่องด้วยดาวแคระน้ำตาลดูคล้ายดาวเคระาห์แก้สยักษ์มากๆ การแยกแยะก็เลยยังตกลงกันไม่ได้ บางแนวคิดก็ให้ยึดมวลดาวเป็นหลักว่าต้องมากเกิน 13 เท่ามวลของดาวพฤหัส บางแนวคิดก็ให้ดูว่าดาวนั้นต้องเคยมีอดีตที่โชติช่วง คือเคยมีปฏิกิริยาฟิวชันที่แกนดาวมาก่อน แต่มาร่วงโรยลงในภายหลัง

ล่าสุด มีการพบแสงเหนือหรือแสงออโรรา ปรากฏออกมาจากดาวแคระน้ำตาล LSR J1835+3259 ในทิศทางของกลุ่มดาวพิณ ห่างจากโลกราวๆ 18-20 ปีแสง โดยทีมงานของ Gregg Hallinan จากสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอเนีย และได้มีการตีพิม์ลงวารสาร nature

ถือเป็นครั้งแรกที่พบแสงออโรรานอกระบบสุริยะ

ถือเป็นครั้งแรกที่พบแสงออโรราจากดาวแคระน้ำตาล

แสงออโรราที่เกิดบนโลกเรานั้น เกิดโดยการที่อนุภาคมีประจุจากดวงอาทิตย์เดินทางมาชนกับโมเลกุลของแก้สในบรรยากาศชั้นบนของโลก แสงออโรราของโลกตามปกติจะเกิดใน 2 บริเวณ คือถ้าไม่เกิดในแถบซีกโลกเหนือ (แสงเหนือ) ก็จะเกิดในซีกโลกใต้ (แสงใต้) นั่นเพราะสนามแม่เหล็กของโลกจะทำให้เกิดการเบี่ยงทิศของอนุภาคจากลมสุริยะให้เอียงออกจากเส้นศูนย์สูตรไปเข้าทางขั้วโลก

เราพบแสงออโรราในดาวเคราะห์ชั้นนอกทั้ง 4 ดวงของระบบสุริยะคือดาวพฤหัส เสาร์ ยูเรนัส และเนปจูน ซึ่งทั้ง 4 ดวงต่างก็มีสนามแม่เหล็กเหมือนกับโลกเรา แต่ที่พิเศษกว่าการเกิดแสงออโรราบนโลกคือ แสงออโรราที่พบในดาวเคราะห์แก้สทั้ง 4 นี้ ปล่อยสัญญาณคลื่นวิทยุออกมาด้วย

สัญญาณวิทยุนี้แหละคือตัวที่ทีมงานของ Hallinan ตรวจพบการเกิดแสงออโรรานอกระบบสุริยะจากดาวแคระน้ำตาล LSR J1835+3259 ซึ่งเมื่อก่อนหน้านี้ไม่นานมีผู้พบสนามแม่เหล็กของดาวแคระน้ำตาลดวงนี้ด้วยในความเข้มสูงถึง 2-3 พันเกาส์

หลังจากนั้นได้มีการใช้เครื่องมือศึกษาจนพบแสงออโรราบนดาวแคระน้ำตาลดวงนี้ แสงออโรรที่ตรวจจับได้มีความสวา่งกว่าที่เกิดในระบบสุริยะเรานับพันเท่า และมีสีออกไปทางแดง (แสงออโรราที่เกิดบนโลกเราที่เกิดเป็นแสงสีเขียว-ม่วง ทั้งนี้เนื่องจากองค์ประกอบธาตุในโมเลกุลของบรรยากาศแตกต่างกัน)

เอาล่ะ ดาวดวงนี้มีบรรยากาศ มีสนามแม่เหล็ก องค์ประกอบการเกิดแสงออโรราเกือบครบแล้ว ปัญหาคือต้นกำเนิดอนุภาคมาจากไหน

ในระบบของดาวแคระน้ำตาล LSR J1835+3259 ไม่มีดาวฤกษ์ดวงอื่นคอยปล่อยลมสุริยะ ถ้างั้นอนุภาคมีประจุที่จะทำให้เกิดแสงออโรรามาจากไหน

ทีมงานของ Hallinan มองที่มาของอนุภาคไว้ 2 แหล่ง นั่นคือมาจากปฏิกริยาภายในของดาวแคระน้ำตาลเอง หรือไม่ก็มาในแนวเดียวกับแสงออโรราของดาวพฤหัส นั่นคือใช้อนุภาคมีประจุที่มาจากการระเบิดของภูเขาไฟบนดวงจันทร์ไอโอ

หากเป็นเหตุผลที่สอง นั่นแปลว่ารอบๆ ดาวแคระน้ำตาล LSR J1835+3259  น่าจะมีดาวเคราะห์โคจรอยู่ด้วย

การค้นพบครั้งนี้สร้างความสนใจให้นักดาราศาสตร์หันมาศึกษาดาวแคระน้ำตาลมากขึ้น และการให้นิยามมันว่าเป็นดาวฤกษ์ขนาดจิ๋วหรือเป็นดาวเคราะห์ขนาดยักษ์ก็ยังเป็นหัวข้อที่ต้องถกเถียงกันต่อไป

อ้างอิง http://www.nature.com/nature/journal/v523/n7562/full/nature14619.html
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-07/nrao-adp072715.php
http://www.bbc.com/news/science-environment-33711161
http://arxiv.org/abs/1503.06964
เรียบเรียงโดย @MrVop