ท้องฟ้าและดวงดาว

บนฟ้ามีดาวทั้งหมดกี่ดวง ยามที่เราแหงนดูท้องฟ้าในคืนแจ่มใส ดูเหมือนว่าเราจะมองเห็นดาวเป็นล้านๆดวง แต่ความจริงแล้ว สายตาของเราเพ่งดูดาวไปได้ไกลไม่เกินประมาณ 6,000 ดวง แต่นักดาราศาสตร์ทราบจำนวนเป็นล้านของดาวได้ด้วยการนับจริงจากภาพถ่ายผ่านกล้องโทรทรรศน์ นักดาราศาสตร์ไม่ได้ต้องการรู้จำนวนของดาวเพียงอย่างเดียว แต่ยังต้องการทราบตำแหน่งที่แน่นอนของดาวแต่ละดวงในท้องฟ้า เพื่อจะได้รวบรวมขึ้นเป็นทำเนียบดาว ราว ค.ศ. 600 ก่อนมีการประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ นักดาราศาสตร์หาตำแหน่งของดาวทั้งหมดที่เห็นได้ด้วยเครื่องมือศูนย์เล็งแบบง่ายๆคล้ายศูนย์เล็งของปืนไรเฟิล กล้องโทรทรรศน์ไม่เพียงขยายสิ่งที่เห็นบนฟ้าแต่ยังรวมแสงได้มากกว่าตาเปล่า จึงทำให้เราเห็นดาวที่มีแสงลางเลือนได้มากยิ่งขึ้น ขนาดกล้องสองตาที่มีกำลังต่ำก็ยังช่วยให้เราเห็นดาวจำนวนมากกว่าการมองด้วยตาเปล่า 10 เท่า

ในทศวรรษ 1860 นักดาราศาสตร์ชาวเยอรมันชื่อ ฟรีดริค อาร์เกลันเดอร์ วัดตำแหน่งดาวทั้งหมดที่เขาเห็นได้จากกรุงบอนน์โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ที่มีเลนส์ขนาด 7.5 ซม. ทำเนียบดาวฉบับสุดท้ายที่เขาทำขึ้นมีดาวทั้งหมดประมาณ 458,000 ดวง ต่อมาคณะนักดาราศาสตร์ชาวอาร์เจนตินาได้นับดาวที่อยู่เลยไปทางท้องฟ้าภาคใต้ ซึ่งไม่อาจเห็นได้จากเยอรมนีและทำรายชื่อเพิ่มเติมรวมทั้งสิ้น 1,072,000 ดวง ปัจจุบันนี้ นักดาราศาสตร์ไม่ได้ใช้วิธีนับดาวจากกล้องโทรทรรศน์โดยตรง แต่จะถ่ายภาพผ่านกล้องโทรทรรศน์ด้วยการเปิดหน้ากล้องนานและวัดตำแหน่งดาวจากแผ่นไวแสงที่ใช้บันทึกภาพนั้นภาพถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกทำให้รู้ว่ามีดาวแสงสลัวกว่า 1,000 ดวงต่อดาวแต่ละดวงที่ปรากฏในทำเนียบดาว จากหนังสือ รู้รอบ ตอบได้

อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่งานง่ายนักเพราะรูปถ่ายเพียงรูปเดียวที่บันทึกด้วยวิธีนี้ จะแน่นขนัดไปด้วยภาพดาวเล็กดาวน้อยกว่าล้านดวง นักดาราศาสตร์ต้องใช้เวลาแรมเดือนกว่าจะนับดาวที่อยู่ในรูปถ่ายเพียงรูปเดียวนี้ได้หมด แสงเลเซอร์และคอมพิวเตอร์จะช่วยนักดาราศาสตร์นับดาวจากรูปถ่ายได้รวดเร็วอย่างยิ่ง นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษชื่อ เอ็ดเวิร์ด คิบเบิลไวต์ ได้สร้างระบบการนับอัตโนมัติขึ้นที่เคมบริดจ์เครื่องมือของเขาสามารถนับดาวในรูปถ่าย 1 รูปเสร็จภายใน 1 ชั่วโมง เครื่องของคับเบิลไวต์รวมแสงเลเซอร์ฮีเลียมนีออนไปยังแผ่นไวแสงที่ใช้บันทึกภาพและบีบลำแสงให้แคบลงจนกลายเป็นจุดเล็กมากจุดเดียวซึ่งจะกราดตรวจไปมาบนแผ่นไวแสงนั้น เนื่องจากแผ่นไวแสงเป็นเนกาทิฟของรูปถ่ายดังนั้นดาวดวงหนึ่งๆจะปรากฏบนแผ่นไวแสงเป็นจุดดำ 1 จุดซึ่งมีพื้นหลังสว่างจ้า เมื่อลำแสงเลเซอร์กราดผ่านไปที่จุดดำเหล่านี้ แสงเลเซอร์จะสลัวลงคอมพิวเตอร์จะติดตามการเปลี่ยนแปลงความสว่างของแสงเลเซอร์เพื่อบันทึกตำแหน่งที่แน่นอนของดาวแต่ละดวง รวมทั้งความสุกสว่างของดาวนั้นๆด้วย ข้อมูลทั้งหมดจะเก็บไว้บนเทปแม่เหล็กภายใน ทศวรรษ 1990 เมื่อเครื่องมือนี้วิเคราะห์รูปถ่ายท้องฟ้าได้ทั้งหมดแล้ว ก็น่าจะได้ข้อมูลเพิ่มเติมของดาวมากกว่า 1,000 ล้านดวง

โดย : นาย แทนไท วงศ์เสรี, โรงเรียนภูเก็ตวิทยาลัย, วันที่ 15 พฤศจิกายน 2544