นิยามของดาวเคราะห์

ในภาษาอังกฤษคำว่า ดาวฤกษ์ (Star) และดาวเคราะห์ (Planet) เขียนแตกต่างกันชัดเจน แต่ภาษาไทยเราเรียกวัตถุที่เป็นจุดแสงทุกอย่างบนฟ้าว่า “ดาว” ก็เลยเกิดความสับสน ตำราเก่าๆ มักบอกว่า ดาวฤกษ์เป็นดาวที่มีแสงในตัวเองจึงมีแสงไม่คงที่ ส่วนดาวเคราะห์ไม่มีแสงในตัวเองต้องสะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์ ทำให้เรามองเห็นเป็นแสงนวลมีความสว่างคงที่ ในความเป็นจริงสิ่งที่กล่าวมานี้ยอมรับไม่ได้ เนื่องจากมีดาวฤกษ์เพียงบางดวงที่มีความสว่างไม่คงที่ เช่น ดาวแปรแสง แต่ก็ไม่สามารถตรวจวัดได้ด้วยตาเปล่า ต้องใช้อุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ตรวจวัดอย่างละเอียด การที่เรามองเห็นแสงดาวกระพริบระยิบระยับ เป็นเพราะบรรยากาศของโลกแปรปรวน ในวันที่อากาศไม่ดีไม่ว่าจะเป็นดาวฤกษ์หรือดาวเคราะห์ย่อมมีแสงกระพริบด้วยกันทั้งนั้น เฉกเช่นเดียวกับการมองดูปลาในกระแสน้ำ ปลาก็จะสั่นไหวไม่ชัด หากเราขึ้นไปดูดาวบนยอดดอยสูงซึ่งมีบรรยากาศบางจะพบว่า ไม่ว่าจะเป็นดาวฤกษ์หรือดาวเคราะห์ต่างก็ส่องแสงนวลไม่กระพริบ เราจึงไม่สามารถจำแนกดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ได้ด้วยวิธีนี้  

นิยามที่แท้จริงของดาวเคราะห์คือการเคลื่อนที่ คำว่า “ดาวเคราะห์” หรือ “Planet” มีรากศัพท์มาจากคำว่า “Wander” ในภาษาละตินซึ่งแปลว่า ผู้สัญจร หรือ นักเดินทาง   ดาวฤกษ์เป็นดาวประจำที่ เนื่องจากเราเห็นเป็นกลุ่มดาวฤกษ์มีรูปร่างคงที่ไม่เปลี่ยนแปลง (ความเป็นจริงดาวฤกษ์ทั้งหลายเคลื่อนที่ไปตามการหมุนของกาแล็กซี ถ้าหากสังเกตได้ด้วยตาเปล่า ในช่วงเวลาพันปีกลุ่มดาวมีรูปร่างเปลี่ยนไปเล็กน้อย เนื่องจากดาวฤกษ์อยู่ไกลจากเรามาก) ส่วนดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ เราจึงเห็นมันเคลื่อนที่เปลี่ยนตำแหน่งไปในแต่ละวัน เช่นเดียวกับดวงจันทร์  ภาพที่ 1 แสดงให้เห็นตำแหน่งของดาวอังคารบนท้องฟ้า เคลื่อนที่เปลี่ยนตำแหน่งไปในแต่ละเดือน เมื่อเทียบกับกลุ่มดาวจักราศีที่อยู่ด้านหลัง

ในยุคโบราณมนุษย์เชื่อว่า โลกคือศูนย์กลางจักรวาล มีดาวทั้งหลายบนทรงกลมฟ้าโคจรล้อมรอบจากทิศตะวันออกไปยังทิศตะวันตก ดาวทั้งหลายมีตำแหน่งคงที่เป็นรูปกลุ่มดาว ขึ้นตกตามเวลาที่แน่นอนของแต่ละฤดูกาล และเรียกดาวประเภทนี้ว่า  “ดาวฤกษ์”  ส่วนดาวที่เคลื่อนที่เปลี่ยนตำแหน่งไปบนท้องฟ้าตามแนวสุริยวิถีเรียกว่า “ดาวเคราะห์” ดังนั้นดาวเคราะห์ในยุคโบราณจึงมี 7 ดวงได้แก่ ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ ดาวอังคาร ดาวพุธ ดาวพฤหัสบดี ดาวศุกร์ และดาวเสาร์ ซึ่งเป็นชื่อของวันในสัปดาห์ และเรียกกลุ่มดาวฤกษ์12 กลุ่มที่ดาวเคราะห์เคลื่อนที่ผ่านว่า “จักราศี” (Zodiac) ซึ่งเป็นชื่อเดือน

กระทั่งคริสต์ศตวรรษที่ 16 (พุทธศตวรรษที่ 21) เมื่อกาลิเลโอค้นพบหลักฐานที่ยืนยันว่า ดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะ มีโลกและดาวเคราะห์บริวารโคจรล้อมรอบ ดาวเคราะห์ในยุคนั้นจึงเหลือเพียง 6 ดวง ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์ เนื่องจากดวงอาทิตย์ถูกยกฐานะเป็นดาวฤกษ์ และดวงจันทร์ถูกลดสถานะเป็นบริวารของโลก   

ต่อมาในปี ค.ศ.1781 (พ.ศ.2324) วิลเลียม เฮอร์สเชล นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษได้ส่องกล้องโทรทรรศน์ค้นพบดาวเคราะห์ดวงที่ 7 คือ ดาวยูเรนัส  และในปี ค.ศ.1801 (พ.ศ.2344) ได้มีการค้นพบดาวเคราะห์น้อยดวงแรกชื่อ ซีรีส (Ceres) ซึ่งนักดาราศาสตร์ในยุคนั้นจัดให้เป็นดาวเคราะห์ดวงที่ 8 ตามมาด้วยการค้นพบ พาลาส (Pallas) จูโน (Juno) และ เวสตา (Vesta) ทำให้ภายในเวลาไม่ถึง 10 ปี สมาชิกในระบบสุริยะเพิ่มขึ้นเป็น 11 ดวง ซึ่งก็อยู่ในวิสัยที่วงการยัง "รับได้"  กล่าวคือหากเราเป็นนักเรียนที่เกิดในยุคนั้น ก็คงจะต้องท่องชื่อสมาชิกในระบบสุริยะว่า "ดาวพุธ ศุกร์ โลก อังคาร ซีรีส พาลาส จูโน เวสตา พฤหัสบดี เสาร์ และ ยูเรนัส" (ดาวเนปจูนยังไม่พบจนกระทั่งปี พ.ศ.2389) 

ปัญหาสมาชิกระบบสุริยะในยุคต่อมาลุกลามใหญ่โต  50 ปีหลังจากการค้นพบซีรีสได้มีการค้นพบวัตถุเหล่านี้เพิ่มขึ้นรวมเป็น 15 ดวง นักเรียนยุคนั้นคงต้องท่องชื่อดาวเคราะห์ทั้งหมด 23 ดวง เมื่อถึงจุดนี้นักดาราศาสตร์ต่างมีความเห็นตรงกันว่าดาวเคราะห์ขนาดเล็กมีมากเกินไป ดังนั้นในปี พ.ศ.1852 (พ.ศ. 2395) จึงมีการตั้งนิยามเพื่อแบ่งดาวเคราะห์ในยุคนั้นออกเป็น "ดาวเคราะห์หลัก" (Major Planet หรือเรียกอย่างสั้นว่า Planet) และ "ดาวเคราะห์น้อย" (Minor Planet)  ต่อมาได้มีการค้นพบแถบดาวเคราะห์น้อย (Asteroid Belt) ระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี นักดาราศาสตร์จึงนิยมเรียกดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กว่า "Asteroids" 

เนื่องจากในปัจจุบันเทคโนโลยีด้านดาราศาสตร์ก้าวหน้าไปมาก มีทั้งการสร้างกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ และกล้องโทรทรรศน์อวกาศซึ่งสามารถสังเกตการณ์วัตถุด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความยาวคลื่นต่างๆ   โดยเฉพาะกล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดซึ่งช่วยให้นักดาราศาสตร์ตรวจพบวัตถุที่มีอุณหภูมิต่ำและมีขนาดเล็กได้   ในทศวรรษที่ผ่านมาได้มีการค้นพบดาวเคราะห์ที่มีขนาดใกล้เคียงกับดาวพลูโตอีกหลายดวง เช่น เซดนา ออร์คัส ดังที่แสดงในภาพที่ 3  นอกจากนั้นยังมีการค้นพบดาวเอริสซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าดาวพลูโต อีกด้วย

ในวันที่ 24 สิงหาคม 2549 สมาพันธ์ดาราศาสตร์สากล (IAU) ได้ประกาศลดสถานะดาวพลูโต ให้เป็นดาวเคราะห์แคระ เนื่องจากดาวพลูโตมีขนาดไม่ต่างจากดาวเคราะห์น้อยที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งค้นพบแล้วมากกว่า 338,100 ดวง (ข้อมูล ณ วันที่ 9 สิงหาคม 2549) และยังมีการค้นพบเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องกว่า 4,000 ดวงต่อเดือน  สมาพันธ์ดาราศาสตร์สากลได้ปรับนิยามใหม่ของดาวเคราะห์ ดังนี้

1. ดาวเคราะห์ (Planet) หมายถึง เทห์วัตถุที่มีสมบัติต่อไปนี้ครบถ้วน

                (ก) โคจรรอบดวงอาทิตย์

                (ข) มีมวลมากพอที่แรงโน้มถ่วงของดาวสามารถเอาชนะความแข็งของเนื้อดาว ทำให้ดาวอยู่ในสภาวะสมดุลไฮโดรสแตติก มีรูปร่างเป็นทรงกลม

                (ค) สามารถกวาดเทห์วัตถุในบริเวณข้างเคียงไปได้

2. ดาวเคราะห์แคระ (Dwarf Planet) หมายถึง เทห์วัตถุที่มีสมบัติดังต่อไปนี้ครบถ้วน

                (ก) โคจรรอบดวงอาทิตย์

                (ข) มีมวลมากพอที่แรงโน้มถ่วงของดาวสามารถเอาชนะความแข็งของเนื้อดาว ส่งผลให้ดาวอยู่ในสภาวะไฮโดรสแตติก มีรูปร่างเป็นทรงกลม

                (ค) ไม่สามารถกวาดเทห์วัตถุในบริเวณข้างเคียงไปได้ 

                (ง) ไม่ใช่ดวงจันทร์บริวารของดาวเคราะห์อื่นๆ

3. เทห์วัตถุขนาดเล็กในระบบสุริยะ (Small Solar-System Bodies) หมายถึง วัตถุอื่นๆ นอกเหนือจากที่กล่าวในข้อ 1 และข้อ 2

ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า ปัจจุบันระบบสุริยะมีดาวเคราะห์ 8 ดวง คือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน และมีดาวเคราะห์แคระอีกหลายดวง  ที่รู้จักกันดีคือพลูโตซึ่งเคยถูกจัดเป็นดาวเคราะห์ดวงที่ 9   ซีรีสถูกจัดว่าเป็นดาวเคราะห์น้อยที่มีขนาดใหญ่ที่สุด  เอริสเป็นดาวเคราะห์แคระที่ถูกค้นพบใหม่และมีขนาดใหญ่กว่าพลูโต  

นิยามของดาวเคราะห์ | ระบบโลกเป็นศูนย์กลาง | ระบบดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง | การค้นพบของกาลิเลโอ | กฎของเคปเลอร์ | กฎของนิวตัน | อวกาศโค้ง