เอกภพ
ก
คานา
รายงานฉบบั น้ีเป็ นส่วนหน่ึงของวิชา สืบคน้ ขอ้ มูลทางอินเทอร์เน็ต (ว23101) โดยมีจุดประสงค์
เพื่อการศึกษาความรู ้ที่ได้จากเร่ื องกาแล็กซี่ และการกาเนิ ดเอกภพซ่ึ งรายงานน้ ี มีเน้ื อหาเก่ียวกบั
ความรู้เกี่ยวกบั การกาเนิดของกาแลก็ ซี่ การกาเนิดของเอกภพ และกาแลก็ แบบต่างๆ
ผูจ้ ดั ทาได้เลือก หัวขอ้ น้ีในการทารายงาน เน่ืองมาจากเป็ นเรื่องท่ีน่าสนใจและเป็ นแนวทาง
การศึกษาเพ่ือใหเ้ พ่ือน ๆ ทุกคนที่เขา้ มาศึกษาไดร้ ับความรู้จากรายงานเร่ืองน้ี และรายงานเรื่องน้ีจะ
มีประโยชนแ์ ก่ผทู้ ี่เขา้ มาศึกษา
ผจู้ ดั ทา
สามเณร นพดล ไหวยะ
สารบญั ข
เอกภพวทิ ยาในอดีต หน้า
กาเนิดเอกภพ 1-6
กาแลก็ ซี 7-34
บรรณานุกรม 34-44
45
1
เอกภพวทิ ยาในอดีต
เอกภพ เป็นระบบที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าท่ีมนุษยส์ ามารถสังเกตได้ นกั เอกภพวทิ ยาพบวา่ เอกภพมี
เส้นผา่ นศนู ยก์ ลางประมาณ 28000 ลา้ นปี แสง
* 1 ปี แสง คือ ระยะทางที่แสงเดินทางในอวกาศเป็นเวลานาน 1 ปี คิดเป็นระยะทาง 9.461×1015
เมตร หรือประมาณ 9.5 ลา้ นลา้ นกิโลเมตร
2
1.แบบจาลองเอกภพของชาวสุเมเรียนและแบบจาลองเอกภพของชาวบาบโิ ลน
ในยุคเริ่มตน้ ประวตั ิศาสตร์ของมนุษยโ์ ลกในช่วงเวลาประมาณ 7,000 ปี ก่อนคริตศกั ราช
นกั ประวตั ิศาสตร์เชื่อว่าไดม้ ีชนชาติที่มีอารยะธรรมอาศยั อยู่ในบริเวณตอนกลางของทวีปเอเชีย
กลางซ่ึงในปัจจุบนั น้ีคือประเทศอิรัก ดินแดนน้ีเป็นที่รู้จกั กนั ดีของนกั ประวตั ิศาสตร์วา่ คือดินแดน
“เมโสโปเตเมีย (Mesopotamia)” ชนท่ีอยู่ในยุคสมัยน้ันได้เรียกตนเองว่า “ชาวสุเมอเรี่ยน
(Sumerian)” ชาวสุเมอเร่ียนไดร้ ิเริ่มประดิษฐค์ ิดคน้ การเขียนอกั ษรท่ีมีช่ือเรียกวา่ “cuneiform” เพื่อ
ส่ือความหมายต่างๆลงบนแผ่นดินเหนียว ต่อมาทาให้นกั ประวตั ิศาสตร์ไดร้ ู้ว่าชาวสุเมอเรียนน้นั
เป็นกลุ่มชนท่ีมีอารยะธรรมสูง ในบนั ทึกน้ีนกั ประวตั ิศาสตร์ไดม้ ีการคน้ พบการบนั ทึกตาแหน่งของ
ดาวฤกษแ์ ละดาวเคราะห์ต่างๆในทอ้ งฟ้าพร้อมกบั มีการต้งั ชื่อใหก้ บั กลุ่มดาวต่างๆในทอ้ งฟ้าอีกดว้ ย
นอกจากน้ีชาวสุเมอเรี่ยนยงั ไดอ้ ธิบายการเคล่ือนท่ีของดวงดาวต่างๆในทอ้ งฟ้าโดยมีความเชื่อว่า
เป็นเพราะเทพเจา้ ต่างๆท่ีปกครองโลก ทอ้ งฟ้า และแหล่งน้าต่างๆบนั ดาลใหเ้ ป็ นไปเช่นน้ัน จาก
หลกั ฐานทางประวตั ิศาสตร์น้ีจะเห็นไดว้ ่าโครงสร้างท่ีใหญ่ท่ีสุดที่ส่งผลกระทบต่อชาวสุเมอเร่ียนก็
คือทอ้ งฟ้าและดวงดาวต่างๆ ดังน้ันแบบจาลองของเอกภพของชาวสุเมอเร่ียนก็คือห้วงทอ้ งฟ้า
ท้งั หมดท่ีมีดาวฤกษแ์ ละดาวเคราะห์ต่างๆเคล่ือนที่ไปตามเวลาโดยมีโลกเป็ นจุดศูนยก์ ลางของการ
เคล่ือนท่ีท้งั หมด
ในช่วงระยะเวลาประมาณ 2,000 ปี ถึง 500 ปี ก่อนคริตศกั ราช ชาวบาบิโลนไดร้ ิเริ่มการ
สังเกตและจดบันทึกการเคล่ือนท่ีของดวงดาวต่างๆอย่างเป็ นระบบเป็ นประจาโดยอาศัยพ้ืน
ฐานความรู้ทางดาราศาสตร์ของชาวสุเมอเรี่ยน นกั ประวตั ิศาสตร์ไดพ้ บวา่ เม่ือเวลา 1,600 ปี ก่อนค
ริตศกั ราชชาวบาบิโลนไดจ้ ดั ทาบญั ชีรายช่ือของดาวฤกษแ์ ละดาวเคราะห์ต่างในทอ้ งฟ้าพร้อมท้งั ได้
ระบุตาแหน่งของการเคลื่อนที่ของดาวฤกษแ์ ละดาวเคราะห์เหล่าน้นั อยา่ งระเอียดทุกๆวนั ซ่ึงต่อมา
ทาใหต้ ่อมาชาวบาบิโลนไดน้ าผลของการสังเกตการณ์น้ีมาใชใ้ นการทานายการเคล่ือนท่ีของดาว
เคราะห์ต่างๆในทอ้ งฟ้าไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง และไดช้ ่วยให้ชาวบาบิโลนสามารถทานายถึงการเปล่ียน
ของฤดูกาลได้อย่างถูกต้องและแม่นยามาก จึมีผลทาให้ระบบการเกษตรของชาวบาบิโลนมี
3
ประสิทธิภาพสูง นอกจากน้ีชาวบาบิโลนยงั ไดอ้ าศยั ตาแหน่งของดวงอาทิตยแ์ ละดวงจนั ทร์ในวนั
ต่างๆเพ่ือทาปฏิทินแสดงวันที่และฤดูกาลได้อย่างถูกต้องแม่นยาด้วย แต่อย่างไรก็ตามพ้ืน
ฐานความรู้และความเชื่อในเร่ืองเอกภพของชาวบาบิโลนกบั ชาวสุเมอเรียนก็ยงั คงเหมือนกัน
กล่าวคือพวกเขาท้งั สองชนชาติมีความเช่ือว่าเอกภพกค็ ือหว้ งทอ้ งฟ้าท้งั หมดท่ีมีดาวฤกษแ์ ละดาว
เคราะห์ต่างๆเคลื่อนท่ีไปตามเวลาโดยมีโลกเป็ นจุดศูนยก์ ลางของการเคลื่อนที่ และ ปรากฏการ์
ต่างๆที่เกิดข้ึน เช่น การโคจรของดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์ ดวงอาทิตย์ และดวงจนั ทร์น้นั เกิดข้ึนเพราะ
เทพเจา้ ต่างๆไดด้ ลบนั ดาลใหเ้ กิดข้ึนตามความประสงคข์ องเทพเจา้
2.แบบจาลองเอกภพของกรีก
การอธิบายปรากฏการณ์ต่างๆในทอ้ งฟ้าของชนชาวกรีกโบราณน้ันไดพ้ ฒั นาโดยอาศยั
ขอ้ มูลและความรู้ทางดาราศาสตร์ของชาวสุเมอเรียนและชาวบาบิโลน แต่ชาวกรีกไดม้ ีการพฒั นา
คาอธิบายปรากฏการณ์ต่างๆในทอ้ งฟ้าโดยอาศยั คณิตศาสตร์เป็นเคร่ืองมือ โดยชาวกรีกไดป้ ระยกุ ต์
ความรู้ทางคณิตศาตร์ในเร่ืองของจานวนและเรขาคณิตในการพฒั นาแบบจาลองเอกภพของของชาว
กรีก และไดเ้ ป็ นผูป้ ระดิษฐ์คาว่า “cosmology” ซ่ึงมีความหมายว่า “เอกภพวิทยา” โดยท่ีคาว่า
“cosmos” น้นั มาจากภาษากรีกคาวา่ “kosmos” ช่ึงแปลว่าแนวความคิดของความสมมาตรและความ
กลมกลืน (symmetry and harmony) ชาวกรีกไดพ้ ฒั นาความรู้ท่ีสาคญั มากของวชิ าดาราศาสตร์ คือ
พวกเขาไดค้ น้ พบว่าโลกมีลกั ษณะเป็นทรงกลมโดยนกั คณิตศาสตร์และนกั ปราชญ์ ชื่อ อริสโตเติล
(Aristotle, 384 ‟ 325 ปี ก่อนคริตศกั ราช) อริสโตเติลไดท้ าการสังเกตการดาวฤกษท์ ่ีเคล่ือนท่ีรอบ
ดาวเหนือและพบว่าดาวฤกษ์เหล่าน้ันบางดวงสามารถสังเกตเห็นได้ท่ีอียิปต์แต่ไม่สามารถ
สังเกตเห็นไดท้ ่ีกรีก ดงั น้นั จึงมีทางเดียวที่จะอธิบายปรากฏการณ์น้ีคือโลกจะตอ้ งมีลกั ษณะเป็นทรง
กลมเท่าน้นั และ อริสตาคสั จากซามอส (Aristarchus of Samos, 310 ‟ 230 ปี ก่อนคริตศกั ราช) ได้
เป็นบุคคนแรกในประวตั ิศาสตร์ของมนุษยชาติที่ระบุวา่ โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ โดยมีดวงอาทิตย์
เป็นจุดศูนยก์ ลางและโลกจะโคจรครบหน่ึงรอบในเวลา 1 ปี ดงั น้นั แบบจาลองเอกภพของกรีกจึง
เป็นแบบจาลองแรกท่ีกล่าววา่ เอกภพมีลกั ษณะท่ีอธิบายไดท้ างเรขาคณิต
4
แบบจาลองภาพของกรีก
5
3.แบบจาลองเอกภพของเคพเลอร์
ไทโค บราเฮ (Tycho Brahe, ค.ศ.1546 ‟ ค.ศ.1601) นกั ดาราศาสตร์ชาวฮอลแลนดไ์ ดท้ าการ
สงั เกตการเคล่ือนท่ีของดาวเคราะห์ต่างๆและจดบนั ทึกตาแหน่งอยา่ งละเอียดทุกวนั เป็นเวลานบั สิบ
ปี ผลจากการสังเกตของเขาน้ีทาใหเ้ ขาไม่เชื่อในคาอธิบายการโคจรของดาวเคราะห์ต่างๆรอบดวง
อาทิตยข์ องโคเปอร์นิคสั ที่ว่า ดาวเคราะห์ต่างๆเคลื่อนท่ีรอบๆดวงอาทิตยเ์ ป็ นรูปวงกลมสมบูรณ์
แบบ แต่ผลงานการสังเกตการณ์และสรุปผลน้ียงั ไม่เป็นผลสาเร็จเขากไ็ ดม้ าเสียชีวิตไปเสียก่อน แต่
อย่างไรก็ตามเขาได้มอบบนั ทึกของการสังเกตน้ีให้แก่ผูช้ ่วยของเขาซ่ึงเป็ นชาวเยอรมนั คือ โจ
ฮนั เนส เคพเลอร์ (Johannes Kepler, ค.ศ. ‟ ค.ศ. ) ดงั น้นั จึงทาใหเ้ คพเลอร์ไดท้ าการสังเกตการณ์
เพิ่มเติมแลว้ จึงไดต้ ้งั แบบจาลองเอกภพท่ีไดอ้ ธิบายการเคล่ือนที่ของดาวเคราะห์ต่างๆเอาไวว้ า่ ดวง
อาทิตยย์ งั คงเป็นจุดศูนยก์ ลางการเคล่ือนท่ีของระบบโดยท่ีดาวฤกษต์ ่างๆจะอยใู่ นตาแหน่งประจาท่ี
ส่วนดาวเคราะหต์ ่างๆจะโคจรรอบดวงอาทิตยเ์ ป็นรูปวงรีไม่ใช่วงโคจรรูปวงกลมสมบูรณ์แบบดงั ท่ี
แสดงอยใู่ นแบบจาลองของโคเปอร์นิคสั และดวงอาทิตยจ์ ะต้งั อยทู่ ี่จุดโฟกสั จุดหน่ึงของวงโคจรรูป
วงรีน้นั นอกจากน้นั เคพเลอร์ยงั พบวา่ การอธิบายขอ้ มูลของไทโคบราเฮดว้ ยแบบจาลองของเขาจะมี
ความถูกตอ้ งแม่นยาต่อขอ้ มูลมากกวา่ การอธิบายดว้ ยแบบจาลองของโคเปอร์นิคสั ดว้ ย
4.แบบจาลองเอกภพของกาลเิ ลโอ
กาลิเลโอ กาลิเลอิ (Galileo Galilei, ค.ศ.1564 ‟ ค.ศ.1642) เป็นผทู้ ี่เชื่อในแบบจาลองของเอก
ภพของโคเปอร์นิคสั ท่ีกล่าววา่ ดวงอาทิตยเ์ ป็นจุดศูนยก์ ลางของระบบสุริยะ เขาเป็ นคนแรกที่ไดใ้ ช้
กลอ้ งโทรทรรศนใ์ นการสงั เกตการณ์ทางดาราศาสตร์ จากการสังเกตโดยใชก้ ลอ้ งโทรรทรรศนน์ ้ีเขา
พบว่าผิวของดวงจนั ทร์มีภูเขาและหลุมอุกาบาตมากมาย เขาพบว่าการแลกซี่ทางช้างเผือกที่
สงั เกตเห็นเป็นฝ้าสีขาวขุ่นบนทอ้ งฟ้าในบางบริเวณน้นั คือดาวฤกษจ์ านวนมากมายนบั ไม่ได้ เขาได้
พบวา่ ดาวศกุ ร์สามารถเกิดเป็นเฟสคลา้ ยกบั เฟสของดวงจนั ทร์ได้ นอกจากน้นั เขายงั ไดค้ น้ พบว่าดาว
พฤหัสบดีมีดาวบริวาร 4 ดวงและดาวบริวารน้ีโคจรรอบๆดาวพฤหสั บดี ซ่ึงการคน้ พบน้ีเป็ นการ
แสดงถึงการท่ีวตั ถุทอ้ งฟ้าหน่ึงไดโ้ คจรรอบวตั ถุทอ้ งฟ้าอ่ืนท่ีไม่ใช่โลกเป็นคร้ังแรก และการคน้ พบ
น้ีขดั ต่อความเชื่อของศาสนาคริสนิการโรมนั คาทอลิกที่เช่ือว่าโลกเป็นศูนยก์ ลางของทุกสิ่งทุกอยา่ ง
เป็นอยา่ งมาก และการคน้ พบน้ีเป็นการหกั ลา้ งความเชื่อเรื่องเอกภพตามแบบจาลองของพโตเลมี กา
6
ลิเลโอไม่ไดเ้ กบ็ ผลการคน้ พบเหล่าน้ีเอาไวเ้ ป็ นความลบั ดงั ที่ คริตศาสนจกั รท่ีกรุงโรมตอ้ งการให้
เป็น เขาไดเ้ ผยแพร่ผลงานต่างๆเหล่าน้ีในหนงั สือช่ือ “Dialogue on the Two Chief World Systems”
ในปี ค.ศ.1632 หนงั สือเล่มน้ีไดท้ าการเปรียบเทียบแบบจาลองเอกภพตามความเชื่อของพโตเลมีและ
โคเปอร์นิคสั และในหนงั สือน้ีเองท่ีไดแ้ สดงแบบจาลองของเอกภพตามความเชื่อของกาลิเลโอ เขา
มีความเช่ือวา่ ดวงอาทิตยเ์ ป็นจุดศนู ยก์ ลางของเอกภพ ดาวเคราะห์ต่างๆยงั คงเคลื่อนรอบดวงอาทิตย์
เป็นรูปวงกลมแต่ ณ ที่ตาแหน่งวงโคจรของดาวเสาร์ซ่ึงเป็นดาวเคราะห์ท่ีไกลที่สุดในเอกภพของเขา
กาลิเลโอไดเ้ ขียนสญั ลกั ษณ์กรีกท่ีมีความหมายถึงจุดอนนั ตน์ น่ั แสดงวา่ เอกภพของกาลิเลโอมีขนาด
เป็นอนนั ต์ หมายความวา่ เขายงั เชื่อวา่ ยงั มีวตั ถุทอ้ งฟ้าอ่ืนๆที่อยไู่ กลออกไปกวา่ ดาวเสาร์
อยา่ งไรกต็ ามเอกภพของโคเปอร์นิคสั เอกภพของเคพเลอร์ และเอกภพของกาลิเลโอไม่ได้
แสดงถึงเหตุผลทางกายภาพที่ใชอ้ ธิบายว่าเพราะเหตุใดดาวเคราะห์ต่างๆจึงโคจรตามลกั ษณะการ
โคจรที่พบ ซ่ึงต่อมาภายหลงั จึงมีผูค้ น้ พบวา่ ลกั ษณะการโคจรดงั กล่าวเกิดจากกฏของความโนม้ ถ่วง
สากล (Laws of Universal Gravitation) ซ่ึงคน้ พบโดยเซอร์ไอแซค นิวตนั (Sir Isaac Newton ค.ศ. ‟
ค.ศ. ) โดยใชค้ วามรู้เร่ืองแรงโนม้ ถ่วงน้ีเองทาใหน้ กั ดาราศาสตร์สามารถอธิบายไดว้ ่าเพราะเหตุใด
ดาวเคราะห์จึงโคจรรอบดวงอาทิตยเ์ ป็ นรูปวงรี และเพราะเหตุใดดวงอาทิตยจ์ ึงอยู่ที่ตาแหน่งจุด
โฟกสั จุดหน่ึงของรูปวงรีของการโคจรน้นั ผลจากแนวความคิดเร่ืองแรงโนม้ ถ่วงน้ีเองทาใหน้ ิวตนั
ไดแ้ สดงแบบจาลองของเอกภพของเขาว่าเอกภพจะตอ้ งมีขนาดเป็ นอนนั ต์ กล่าวคือไม่มีที่สิ้นสุด
เน่ืองจากวา่ ถา้ เอกภพมีจุดสิ้นสุดท่ีจุดใดจุดหน่ึงแลว้ จะทาใหจ้ านวนของดวงดาวท้งั หมดในเอกภพมี
ค่าคงที่และจะทาใหผ้ ลของแรงโนม้ ถ่วงระหวา่ งดวงดาวต่างๆจะทาใหด้ วงดาวเคล่ือนท่ีเขา้ มาใกล้
กนั และในท่ีสุดแลว้ ดวงดาวท้งั หมดจะยุบตวั ลงเหลือมวลขนาดใหญ่เพียงอนั เดียว แต่ถา้ เอกภพมี
ขนาดเป็นอนนั ตค์ ือไม่มีจุดสิ้นสุดแลว้ จะทาใหผ้ ลของแรงโนม้ ถ่วงของดวงดาวภายในเอกภพท่ีเรา
รู้จกั ท้งั หมดถูกตา้ นโดยแรงโนม้ ถ่วงของดวงดาวภายในเอกภพในส่วนมี่เรายงั ไม่รู้จกั และจะทาให้
เอกภพท้งั หมดไม่ยุบตวั ลง (แต่ในความเป็ นจริงแลว้ เอกภพไม่มีความจาเป็ นท่ีตอ้ งมีขนาดเป็ น
อนนั ตจ์ ึงจะไม่ยบุ ตวั ลง ขอแต่เพียงว่าเอกภพน้นั มีมวลหรือดวงดาวกระจายอยทู่ วั่ ไปอยา่ สม่าเสมอ
ในทุกทิศทุกทาง เม่ือมีมวลกระจายอยยู่ า่ งสม่าเสมอในทุกทิศทุกทางจะทาใหแ้ รงดึงดูดของมวลจาก
ทิศหน่ึงถูกหกั ลา้ งดว้ ยแรงดึงดูดของแรงในทิศตรงกนั ขา้ มเสมอ ซ่ึงจะทาเกิดความสมดุลของแรง
ดึงดูดและเอกภพกจ็ ะไม่ยบุ ตวั ลง)
7
จากเร่ืองราวของแบบจาลองของเอกภพในอดีตจะเห็นไดว้ ่ามนุษยโ์ ดยทวั่ ไปโดยพ้ืนฐาน
แลว้ สนใจและตอ้ งเขา้ ใจเรื่องของเอกภพ นน่ั อาจจะเป็ นเพราะวา่ ธรรมชาติของมนุษยต์ อ้ งการรู้ว่า
ท่ีมาของสรรพสิ่งที่มนุษยไ์ ดอ้ าศยั อยนู่ ้ีเกิดข้ึนมาไดอ้ ยา่ งไร ในอนาคตน้นั จะวิวฒั นาการไปอยา่ งไป
อย่างไร และทา้ ยสุดมนุษยต์ อ้ งการที่จะว่าสุดทา้ ยแลว้ ทุกสิ่งทุกอย่างน้ีจะมีจุดจบอย่างไร ดงั น้ัน
การศึกษาเรื่องเอกภพ หรือ “เอกภพวทิ ยา” น้นั จึงเป็นการศึกษาธรรมชาติท่ีตอบสนองความอยากรู้
อยากเห็นตามธรรม๙ติของมนุษยโ์ ดยตรง ซ่ึงจากประวตั ิศาสตร์ของมนุษยชาติเราจะพบว่าความ
อยากรู้อยากเห็นและอยากความเขา้ ในปรากฏการณ์ธรรมชาติต่างๆนี่เองท่ีเป็นเคร่ืองมือสาคญั ท่ีทา
ใหม้ นุษยชาติไดพ้ ฒั นาวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยจี นทาใหโ้ ลกพฒั นามาจนกระทง่ั เป็นอยอู่ ยา่ งทุก
วนั น้ี
กาเนิดเอกภพ
มนุษยเ์ ป็นสิ่งมีชีวติ เลก็ ๆ ท่ีเพ่ิงถือกาเนิดข้ึนเม่ือสี่ลา้ นปี ก่อนบนดาวเคราะห์อายุ 4,600 ลา้ นปี ดวง
น้ี โลกเป็นดาวเคราะหด์ วงท่ี 3 ในบรรดาดาวเคราะห์ท้งั 9 ของระบบสุริยะ ระบบสุริยะของเราอยใู่ ส
กาแล็กซี่ทางช้างเผือก ซ่ึงเม่ือมองจากดา้ นขา้ งจะมีรูปร่างเหมือนจานสองใบประกบกนั และดู
เหมือนกงั หนั เมื่อมองจากดา้ นบน
กาแล็กซ่ีทางช้างเผือกมีเส้นผ่าศูนยก์ ลาง 100,000 ปี แสง ซ่ึงหมายความว่าหากเราสามารถ
เดินทางดว้ ยความเร็วเท่ากบั แสงจะตอ้ งใชเ้ วลาถึง 100,000 ปี ในการเดินทางจากขอบกาแลก็ ซี่ดา้ น
หน่ึงไปยงั อีกดา้ นหน่ึง
ดวงอาทิตยเ์ ป็นหน่ึงในดาวฤกษจ์ านวนหน่ึงแสนลา้ นดวงของกาแลก็ ซ่ีทางชา้ งเผอื ก โดยดวงดาว
ที่มองเห็นไดด้ ว้ ยตาเปล่าท้งั หมดอยใู่ นกาแลก็ ซี่เดียวกนั น้ี
ปัจจุบนั นักดาราศาสตร์เชื่อว่าเอกภพประกอบดว้ ยกาแล็กซ่ีถึง หน่ึงแสนลา้ นกาแล็กซ่ี โดยกา
แล็กซ่ีแมกเจนแลนใหญ่อยู่ใกลก้ าแล็กซ่ีทางช้างเผือกของเรามากท่ีสุด ด้วยระยะทางท่ีแสงใช้
ระยะทางในการเดินทางถึง 170,000 ปี
8
เอกภพท้งั หมดถือกาเนิดข้ึนมาไดอ้ ยา่ งไรเป็นปริศนาที่นกั ดาราศาสตร์พยายามคน้ หาคาตอบมา
เน่ินนานแลว้ ปัจจุบนั คาอธิบายท่ีไดร้ ับการยอมรับมากท่ีสุดคือทฤษฎีบ๊ิกแบง
ทฤษฎีบ๊ิกแบงระบุว่าการระเบิดคร้ังย่ิงใหญ่เม่ือประมาณ 15,000 ลา้ นปี ก่อนเป็นตน้ กาเนิดของ
เอกภพและสรรพส่ิงท้งั หมด หลงั การระเบิดเอกภพขยายตวั ออกทุกทิศทางพร้อมกบั อุณหภูมิท่ี
ค่อยๆ ลดลง เมื่อเวลาผา่ นไปนบั ลา้ นปี กลุ่มอนุภาคเล่นอิเลก็ ตรอนและโปรตรอนเริ่มรวมตวั กนั เป็น
กาแล็กซี่ต่อมาฝ่ ุนภายในกาแล็กซ่ีจึงรวมตัวกบั แก๊สไฮโดรเจนและฮีเลียมเกิดเป็ นดาวฤกษ์ซ่ึง
เปล่งแสงไดจ้ ากปฏิกิริยานิวเคลียร์ท่ีเกิดข้ึนภายใน
วาระสุดทา้ ยของดาวฤกษท์ ุกดวงจะมาถึงเมื่อไฮโดรเจนซ่ึงเป็ นเช้ือเพลิงหลกั เร่ิมหมดลง ดาว
ฤกษ์จะสว่างวาบข้ึนพร้อมกับขยายตัวกระทั่งรัศมีเพ่ิมข้ึนกว่าร้อยเท่าเรียกว่าดาวยกั ษ์แดง
ปรากฏการณ์เช่นน้ีจะเกิดข้ึนกบั ดวงอาทิตยใ์ นอีก 5,000 ลา้ นปี ขา้ งหนา้ ซ่ึงเม่ือเวลาน้นั มาถึงโลกจะ
ถูกเผาไหมเ้ ป็นเถา้ ถ่านอย่างไม่อาจหลีกเล่ียง หลงั จากขยายตวั เป็ นดาวยกั ษแ์ ดง ดาวฤกษจ์ ะเขา้ สู่
วาระสุดทา้ ยโดยการหดตวั อย่างรุนแรง หากเป็นดาวฤกษท์ ี่มีมวลสารนอ้ ย เช่นดวงอาทิตย์ พ้ืนผิว
ส่วนนอกจะกลายสภาพเป็นก๊าซแผ่ออกสู่หว้ งอวกาศส่วนแกนกลางจะเยน็ ลงพร้อมกบั หดตวั อยา่ ง
รุนแรงกลายสภาพเป็ นดาวแคระขาว ซ่ึงมวลสารของดวงดาว 1 ช้อนโต๊ะจะมีน้าหนักประมาณ
1,000 ตนั แต่หากดวงดาวมีมวลมากพออาจระเบิดเป็น Supernova แกนกลางท่ีเหลือจะกลายเป็นดาว
นิวตรอนซ่ึงมีความหนาแน่นสูงมากจนมวลสาร 1 ชอ้ นโตะ๊ หนกั นบั พนั ลา้ นตนั และหากดาวดวงน้นั
มีมวลมากกวา่ 3 เท่าของดวงอาทิตยอ์ าจเกิดการหดตวั อยา่ งแรงที่สุดจนกลายสภาพเป็นหลุมดาหรือ
Black Hole ท่ีมีแรงดึงดูดมหาศาลจนแมแ้ ต่แสงกไ็ ม่อาจหลบหนีการดูดกลืนเขา้ สู่หลุมดาได้
การก่อเกิด เปล่ียนแปลง และเส่ือมสลายของดาวฤกษเ์ ป็นปรากฏการณ์ที่เกิดข้ึนตลอดเวลา มวล
สารและพลงั งานของดวงดาวที่แตกดบั กลบั กลายเป็นองคป์ ระกอบของดาวดวงใหม่หมุนเวียต่อไป
ไม่สิ้นสุด สิ่งใดดารงอยู่ก่อนการก่อเกิดเอกภพวาระสุดทา้ ยของเอกภพเป็นเช่นไรรวมท้งั มีชีวิตอยู่
บนดาวดวงอื่นหรือไม่ท้งั หมดน้ีคือปริศนาท่ียงั รอคาตอบจากนกั บุกเบิกหว้ งอวกาศรุ่นต่อไป
9
เกร็ดดาราศาสตร์
หากเทียบอายุ 15,000 ลา้ นปี ของเอกภพเป็นเวลา 24 ชว่ั โมงมนุษยก์ ค็ ือสิ่งมีชีวิตที่มีการเกิดและดบั
ทุก 0.0005 วินาทีและหากเทียบรัศมี 100,000 ปี แสงของกาแล็กซี่ทางช้างเผือกเป็ นระยะทาง 1
กิโลเมตรมนุษยก์ จ็ ะมีขนาดเพียง 1 ใน 5,000 ลา้ น มม.เท่าน้นั นี่คือความเลก็ นอ้ ยดอ้ ยค่าของมนุษย์
เม่ือเทียบกบั เอกภพอนั ยง่ิ ใหญ่
กาเนิดเอกภพ(Big Bang)
ปัจจุบนั เอกภพประกอบดวั ยกาแลก็ ซีจานวนเป็นแสนลา้ นกาแลก็ ซีระหวา่ งกาแลก็ ซีเป็นอวกาศท่ี
เวงิ้ วา้ งกวา้ งไกล เอกภพจึงมีขนาดใหญ่โดยมีรัศมีไม่นอ้ ยกว่า 13,700 ลา้ นปี แสง ภายในกาแลก็ ซีแต่
ละแห่งประกอบดว้ ยดาวฤกษจ์ านวนมากโลกของเราเป็ นดาวเคราะห์หืดวงหน่ึงในระบบสุริยะ ซ่ึง
เป็ นสมาชิกของกาแล็กซีของเรา บิกแบงเป็ นทฤษฎีท่ีอธิบายถึงการระเบิดคร้ังย่ิงใหญ่ท่ีทาให
พลงั งานส่วนหน่ึงเปลี่ยนเป็ นสสารมีวิวฒั นาการต่อเนื่องจนเกิดเป็ นกาแล็กซี เนบิวลา ดาวฤกษ์
ระบบสุริยะ โลก ดวงจนั ทร์ และส่ิงมีชีวติ ต่างๆ ในปัจจุบนั
10
เอกภพ(Universe) เป็นระบบรวมของดาราจกั รที่มีอาณาเขตกวา้ งใหญ่ไพศาลมาก เชื่อกนั ว่า
ในเอกภพมีดาราจกั รรวมอยปู่ ระมาณ 10,000,000,000 ดาราจกั ร (หมื่นลา้ นดาราจกั ร) ในแต่ละดารา
จกั รจะประกอบดว้ ยระบบของดาวฤกษ์ (Stars) กระจุกดาว (Star clusters) เนบิวลา (Nebulae) หรือ
หมอกเพลิง ฝ่ นุ ธุลีคอสมิก (Cosmic dust) ก๊าซ และที่วา่ งรวมกนั อยู่
จุดเร่ิมตน้ ของสรรพสิ่ง หมายความว่า ก่อนหนา้ น้นั ไม่มีส่ิงใดดารงอยเู่ ลย หลงั จากจุดน้นั สรรพสิ่ง
เร่ิมปรากฎ ข้ึน คาพูดที่ว่าทารกได้ “กาเนิด” ข้ึนจากเดิมที่ไม่มีอยู่ สามารถใชไ้ ดก้ บั การกาเนิดของ
เทหวตั ถุบนทอ้ งฟ้า เช่น การกาเนิดโรค การกาเนิดระบบสุริยะ การกาเนิดดวงดาว และการกาเนิด
กาแลก็ ซีเป็นตน้ โลกกาเนิดจากการรวมตวั ของผงฝ่ นุ ความจริงแลว้ ไม่เพียงแต่ระบบสุริยะ ดวงดาว
และกาแลก็ ซีเท่าน้นั แมแ้ ต่ทารกกก็ าเนิดจากการรวมตวั ของมวลสารในโลกอนั ไดแ้ ก่ อะตอมและ
โมเลกลุ ซ่ึงประกอบกนั ข้ึนโดยในรูปแบบการรวมตวั ที่แตกต่างกนั แสดงใหเ้ ห็นวา่ มวลสารที่เคยมี
อยเู่ ดิมน้นั เดียวน้ีกค็ งยงั มีอยแู่ ต่เปลี่ยนแปลงรูปแบบของการรวมตวั เท่าน้นั ที่มาหรือกาเนิดเอกภพ
เป็ นอย่างไร เอกภพประกอบข้ึนจากสรรพส่ิงท่ีอยู่รอบตวั เรา มนุษย์ โลก ดวงอาทิตย์ ดวงดาว
เนบิวลา และกาแล็กซีเป็ นตน้ เอกภพมีการกาเนิดเหมือนกบั โลกหรือไม่ ก่อนหนา้ ที่จะถึง ณ เวลา
หน่ึง เอกภพไม่ไดด้ ารงอยู่ แต่หลงั จาก ณ จุดเวลาน้นั จึงมีเอกภพปรากฏข้ึน สาหรับดวงดาว ก่อน
หนา้ ดวงดาวจะกาเนิดข้ึน มวลสารต่างๆที่ประกอบข้ึนเป็นดวงดาวอยใู่ นรูปของอะตอมและโมเลกลุ
สาหรับเอกภพแลว้ ไม่มีสิ่งใดท่ีจะรองรับอะตอมและโมเลกุลเหล่าน้ี อะตอมและโมเลกุลเหล่าน้ีมา
จากท่ีใด ยงั คงเป็นปัญหาต่อไป มีความเห็นแตกต่างกนั มากมายเกี่ยวกบั กาเนิดเอกภพจนถึงปัจจุบนั
ก็ยงั มีขอ้ สรุปและไม่มีทฤษฎีที่แน่ชดั แต่ที่ไดรับการยอมรับท่ีสุด คือ ทฤษฎีการระเบิดใหญ่ (big-
bang theory หรือทฤษฎีบิกแบง) โดย เลแมตร์ (G.Lemaitre) ไดก้ ล่าวไวว้ า่ ในอดีตเอกภพมีลกั ษณะ
เป็นรูปทรงกลมเส้นผา่ ศูนยก์ ลางประมาณ 6,400 กิโลเมตร (4,000ไมล)์ เลอร์แมตร์ เรียกทรงกลมท่ี
เป็นจุดกาเนิดของสสารน้ีวา่ “อะตอมดึกดาบรรพ”์ (Primeval Atom) เป็นอะตอมขนาดยกั ษ์ นาหนกั
ประมาณ 2 พนั ลา้ นตนั ต่อลูกบาศก์นิ้ว (ซ่ึงขดั แยง้ กบั ความเป็ นจริงกบั ความหมายของอะตอมใน
ปัจจุบนั ท่ีให้ความหมายของอะตอม วา่ เป็ นส่วยยอ่ ยของโมเลกลุ ) อยา่ งไรกต็ ามนกั ดาราศาสตร์ได้
ถกเถียงและคน้ หาขอ้ เท็จจริงเก่ียวกบั ทฤษฎีน้ีอยา่ งจริงจงั และกาโมว์ (G.Gamow) เป็นคนหน่ึงที่
สนบั สนุนทฤษฎีของเลอเมตร์ จากผลการคานวณของกาโมว์ ในขณะท่ีอะตอมดึกดาบรรพร์ ะเบิด
11
ข้ึน จะมีอุณภูมิสูงถึง 3 x 10^9 เคลวิน (3,000,000,000 เคลวนิ ) หลงั จากเกิดการระเบิดประมาณ 5
วนิ าที อุณภูมิไดล้ ดลงเป็น 10^9 เคลวนิ (1,000,000,000 เคลวิน) และเม่ือเวลาผ่านไป 3 x 10^8 ปี
(300,000,000 ปี ) อุณภูมิของเอกภพลดลงเป็ น 200 เคลวิน ในที่สุดเอกภพกต็ กอยูใ่ นความมืดและ
เยน็ ไปนานมากจนกระทงั่ มีดาราจกั รเกิดข้ึน จึงเร่ิมมีแสงสวา่ งและอุณภูมิเพ่ิมข้ึนเรื่อย ๆ ในปี พ.ศ.
2472 ฮบั เบิล (Edwin P.Hubble) ไดศ้ กึ ษาสเปกตรัมของดาราจกั รต่างๆ 20 ดาราจกั ร ซ่ึงอยไู่ กลท่ีสุด
ประมาณ 20 ลา้ นปี แสง พบว่าเส้นสเปกตรัมไดเ้ คลื่อนไปทางแสงสีแดง ดาราจกั รที่อยหู่ ่างออกไป
จะมีการเคล่ือนที่ไปทางแสงสีแดงมาก แสดงวา่ ดาราจกั รต่างๆ กาลงั คล่ืนที่ห่างไกลออกไปจากโลก
ทุกทีทุกทีๆ พวกที่อยไู่ กลออกไปมากๆจะมีการเคล่ือนที่เร็วข้ึน ดาราจกั รที่ห่างประมาณ2.5พนั ลา้ น
ปี แสง มีความเร็ว 38,000 ไมล์ต่อวินาที ส่วนพวกดาราจักร ท่ีอยู่ไกลกว่าน้ีมีควาเร็วมากข้ึน
ตามลาดบั ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งระยะทางของดาราจกั รและ ความเร็วแห่งการเคลื่อนท่ี เรียกว่า “กฎ
ฮบั เบิล” ทฤษฎีน้ีอาจเรียกว่า “การระเบิดของเอกภพ” (Exploding Universe) ซ่ึงกส็ นบั สนุนกบั
แนวคิดของเลแมตร์เช่นกนั
อายขุ องเอกภพ
การใชค้ ่าคงท่ีของฮบั เบิลคานวณหาอายขุ องเอกภพ ปัจจุบนั ยงั ไม่สามารถหาอายุที่แทจ้ ริงของเอก
ภพได้ เราอาจเขา้ ใจวา่ โลกและเอกภพมีมาต้งั แต่โบราณไม่เปลี่ยนแปลงแต่ความจริงแลว้ เพราะเอก
ภพถือกาเนิดข้ึน ณ เวลาหน่ึง แต่เวลาผ่านมานานเท่าไรแลว้ ล่ะ หากเราตอ้ งการหาอายขุ องโลก เรา
สามารถใชเ้ รดิโอไอโซโทปมาวดั อายแุ ละเวลาในการก่อสร้างในการก่อตวั ของหินเปลือกโลกทาให้
รู้ว่าโลกก่อตวั ข้ึนมานานเท่าไร แต่ถา้ ตอ้ งการคานวณหาเวลาที่เอกภพก่อตวั ข้ึนจาเป็นตอ้ งวดั อายุ
ของดาวฤกษ์ ดาวฤกษ์ท่ีมีสมบตั ิแตกต่างกันจะมีอายุต่างกนั ด้วย กระจุกดาวทรงกลม (globula
cluster)ที่เก่าแก่ท่ีสุดราว 12,000ลา้ นปี ดงั น้นั เอกภพจึงน่ามีอายมุ ากกวา่ น้ี เราใชข้ องฮบั เบิลเป็นขอ้
อา้ งอิงในการคานวณหาอายขุ องเอกภพเร่ิมจากกาหนดใหร้ ะยะทางห่างแต่เดิม ระหวา่ งกาแลก็ ซีสอง
แห่งเป็น r และv เป็นความเร็วในการถอยห่างออกจากกนั จะไดค้ ่าของเวลาคือ t=r/v เพื่อนามาหาค่า
ของเวลาท่ีกาแลก็ ซีอยตู่ ิดกนั กฎของฮบั เบิลแสดงไดเ้ ป็น v=hr บอกใหเ้ รารู้วา่ กาแลก็ ซีซ่ึงปัจจุบนั อยู่
ห่างไกลกนั มากน้นั ก่อนหนา้ เวลา1/h กาแลก็ ซีเหล่าน้ีรวมกนั เป็นจุดเดียว ค่า H น้ีเรียกวา่ ค่าคงที่
ของฮบั เบิล ( hubble constant )จากการคานวณของฮบั เบิลในปี ค.ศ. 1929ไดผ้ ลออกมาว่าทุกๆ
12
ระยะห่าง 3 ลา้ นปี แสงความเร็วถอยห่างจะเป็น 200กิโลเมตรต่อวนิ าที เมื่อนาค่า H มาคานวณหาเอก
ภพจะไดค้ ่าราว 5,000 ลา้ นปี ซ่ึงนอ้ ยกวา่ ของกระจุกดาวทรงกลมท่ีมีอายุ 12,000 ลา้ นปี จึงนบั วา่ เป็น
ผลลพั ธ์ที่น่าแปลก ท้งั น้ีเป็ นเพราะขณะท่ีฮบั เบิลคานวณระยะห่างเขาใช้มาตรวดั ระยะผิดพลาด
กล่าวคือใชด้ าวแปรแสงแบบเซฟิ ด (Cepheid variabie star) เป็นหลกั ในการคานวณ แต่ระดบั ความ
สวา่ งของดาวแปรแสงแบบเซฟิ ดเดิมกาหนดผดิ ไปข้นั หน่ึงทาคลาดเคล่ือน ถา้ เอกภพกาลงั ขยายตวั ก็
แสดงวา่ ถา้ เรายอ้ นเวลากลบั ไปในอดีต เอกภพกต็ อ้ งมีขนาดเลก็ ลงเรื่อยๆ ยง่ิ ยอ้ นเวลามากกย็ ง่ิ เลก็ ลง
แลว้ เม่ือเล็ก ลงอย่างท่ีสุดจะเกิดอะไรข้ึน เอกภพจะลดลงจนสลายไปหรือหวงั ว่าจะมีจุดหน่ึงท่ีเอก
ภพกาเนิด ไม่วา่ จะเป็นกรณีใดจะเห็นวา่ เราจะตอ้ งเก่ียวขอ้ งกบั การเริ่มของเอกภพท้งั น้นั ผแู้ รกที่เร่ิม
ศึกษาปัญหาเหล่าน้ีอย่างจริงจงั คือนักฟิ สิกส์ซ่ึงเกิดท่ีรัสเซียชื่อ กามอฟ แต่ภายหลงั อพยพไปอยู่
อเมริกาในช่วง ปี 1948 ท่ีจริงกามอฟไม่ไดต้ ้งั ใจท่ีจะคิดคน้ เกี่ยวกบั การเร่ิมของเอกภพต้งั แต่ตอน
แรก แต่ระหวา่ งที่เขากาลงั คิดคน้ เกี่ยวกบั การเกิดของธาตุ เขากไ็ ด้ บรรลุถึงขอ้ สรุปวา่ เอกภพจะตอ้ ง
เกิดข้ึนดว้ ย BIG BANG
13
เอกภพกาเนิดได้อย่างไร
จากเดิมที่ไม่อะไรอยู่เลยแล้วปรากฏข้ึนอย่างทนั ทีทนั ใดหรือไม่ส่ิงที่เรียกว่าการกาเนิดเอกภพ
ยอ้ นกลบั ไปสู่อดีตราว 18,000 ลา้ นปี ก่อน จากกฎของฮบั เบิลเอกภพจะมีขนาดเลก็ เหมือน “จุด”จุด
หน่ึง ในเวลาน้นั เกิดการเปลี่ยนแปลงอยา่ งไร จากช่วงเอกภพเป็นสเหมือน จุด ขนาดเลก็ เริ่มเกิดการ
ขยายตวั ท่ีมีลกั ษณะเหมือนการระเบิด เรียกกนั ว่า บิกแบง (big bang) หรือ การระเบิดคร้ังใหญ่ของ
เอกภพ ในขณะน้นั มวลสารท้งั หมดที่มีอยใู่ นเอกภพอนั กวา้ งใหญ่ไพศาลในปัจจุบนั อดั แน่นอย่ใู น
จุด ทาให้มีพลงั งานสะสมอยู่มหาศาล ทวั่ ท้งั เอกภพเร่ิมขยายตวั เพราะแรงดนั ที่เกิดจากพลงั งาน
ดงั กล่าว ซ่ึงเร่ิมกลายเป็นสสารตามสมการของไอนส์ ไตน์ ขณะท่ีเอกภพยงั เป็นสเหมือน จุด อยนู่ ้นั
มีความหนาแน่นสูงมากดงั น้นั จึงเกิดปรากฏการณ์น่าอศั จรรยแ์ ตกต่างจากท่ีเราเห็นในชีวติ ประจาวนั
เอกภพไดป้ รากฏข้ึนมาอยา่ งทนั ท่ีทนั ใดจากเดิมที่เป็นเพียงความวา่ งเปล่าไม่มีอะไรอยเู่ ลย
14
ตามหลกั กลศาสตร์ควอนตมั ( quantum mechanics) น้นั การดารงอยขู่ องสสารเป็นการซ่อนทบั
กนั ของเคล่ือน ซ่ึงอธิบายไดส้ มการการเคล่ือนที่ของคล่ืน เพราะฉะน้นั ทฤษฎีท่ีว่า เอกภพเกิดข้ึน
ทนั ทีทนั ใด จากเดิมท่ีไม่มีอะไรอยเู่ ลย จึงมีความเป็นไปได้ และอาจกล่าวไดว้ ่าสสารจานวนหน่ึง ณ
เวลาหน่ึงที่แน่นอน มีความเป็นไปไดว้ ่าจะสูญหายไปทนั ทีเหมือนอยอู่ ีก ณ เวลาหน่ึง ม่าวมีโอกาส
นอ้ ยมากที่จะเกิดข้ึนแต่กไ็ ม่ใช่วา่ จะเป็นไปไม่ไดเ้ ลย อยา่ งไรกต็ ามเม่ือวตั ถุหดตวั เลก็ ลงมนั จะขนาด
เลก็ มากจนอาจเกิดสภาพท่ีบางกม็ ีอยู่ บางคร้ังกห็ ายไปท่ีเป็นแนวคิดเกี่ยวกบั การกาเนิดเอกภพท่ีเอด็
เวริ ์ด เฟรดกิน แสนอไวใ้ นปี ค. ศ. 1980
ทฤษฎบี ิกแบง
15
ทฤษฎี “บิกแบง” (Big Bang Theory) เป็นทฤษฎีทางดาราศาสตร์ที่กล่าวถึงประวตั ิศาสตร์
ความเป็ นมาของจกั รวาล ปัจจุบนั เป็ นทฤษฎีที่เป็ นท่ีเชื่อถือและยอมรับมากท่ีสุด ทฤษฎีบิกแบง
เกิดข้ึนจากการสังเกตของนักดาราศาสตร์ที่ว่า ขณะน้ีจกั รวาลกาลงั ขยายตวั ดวงดาวต่าง ๆ บน
ทอ้ งฟ้ากาลงั วงิ่ ห่างออกจากกนั ทุกที เม่ือยอ้ นกลบั ไปสู่อดีต ดวงดาวต่างๆ จะอยใู่ กลก้ นั มากกว่าน้ี
และเม่ือนกั ดาราศาสตร์คานวณอตั ราความเร็วของการขยายตวั ทาใหท้ ราบถึงอายขุ องจกั รวาลและ
การคล่ีคลายตวั ของจกั รวาล รวมท้งั สร้างทฤษฎีการกาเนิดจกั รวาลข้ึนอีกดว้ ย ตามทฤษฎีน้ี จกั รวาล
กาเนิดข้ึนเม่ือประมาณ ๑๕,๐๐๐ ลา้ นปี ที่แลว้ ก่อนการเกิดของจกั รวาล ไม่มีมวลสาร ช่องวา่ ง หรือ
กาลเวลา จกั รวาลเป็นเพยี งจุดที่เลก็ ยงิ่ กวา่ อะตอมเท่าน้นั และดว้ ยเหตุใดยงั ไม่ปรากฏแน่ชดั จกั รวาล
ที่เลก็ ที่สุดน้ีไดร้ ะเบิดออกอยา่ งรุนแรงและรวดเร็วในเวลาเพียงเศษเส้ียววินาที (Inflationary period)
แรงระเบิดก่อใหเ้ กิดหมอกธาตุซ่ึงแสงไม่สามารถทะลุผา่ นได้ (Plasma period) ต่อมาจกั รวาลท่ีกาลงั
ขยายตวั เร่ิมเยน็ ลง หมอกธาตุเริ่มรวมตวั กนั เป็ นอะตอม จกั รวาลเริ่มโปร่งแสง ในทางทฤษฎีแลว้
พ้นื ที่บางแห่งจะมีมวลหนาแน่นกวา่ ร้อนกวา่ และเปล่งแสงออกมามากกวา่ ซ่ึงต่อมาพ้ืนที่เหล่าน้ีได้
ก่อตวั เป็นกลุ่มหมอกควนั อนั ใหญ่โตมโหฬาร และภายใตก้ ฎของแรงโนม้ ถ่วง กลุ่มหมอกควนั อนั
มหึมาน้ีไดค้ ่อยๆ แตกออก จนเป็นโครงสร้างของ “กาแลกซี” (Galaxy) ดวงดาวต่าง ๆ ไดก้ ่อตวั ข้ึน
ในกาแลกซี และจกั รวาลขยายตวั ออกอยา่ งต่อเนื่องจนถึงปัจจุบนั
นกั ดาราศาสตร์คานวณวา่ จกั รวาลวา่ ประกอบไปดว้ ยกาแลกซีประมาณ ๑ ลา้ นลา้ นกาแลกซี และ
แต่ละกาแลกซีมีดาวฤกษอ์ ยา่ งเช่นดวงอาทิตยอ์ ยปู่ ระมาณ ๑ ลา้ นลา้ นดวง และสุริยจกั รวาลของเรา
อยปู่ ลายขอบของกาแลกซีที่เรียกว่า “ทางชา้ งเผือก” (Milky Galaxy) และกาแลกซีทางชา้ งเผือกกอ็ ยู่
ปลายขอบของจกั รวาลใหญ่ท้งั หมด เราจึงมิไดเ้ ป็นศูนยก์ ลางของจกั รวาลเลย ไม่วา่ จะในความหมาย
ใด
ในปี พ.ศ. ๒๕๓๕ ดาวเทียม “โคบี” (COBE) ขององคก์ ารนาซ่าแห่งสหรัฐอเมริกา ซ่ึงถูกส่งข้ึน
ไปเพ่ือศึกษาประวตั ิศาสตร์ของจกั รวาลโดยเฉพาะ ไดค้ น้ พบรังสีโบราณ ซ่ึงบ่งบอกถึงโครงสร้าง
ของจกั รวาลขณะเมื่อจกั รวาลมีอายุเพียง ๓๐๐,๐๐๐ ปี นับเป็ นการค้นพบคร้ังสาคญั ท่ียืนยนั ว่า
จกั รวาลกาเนิดข้ึนมาจากจุดเริ่มตน้ ของการระเบิด และคล่ีคลายตวั ตามคาอธิบายในทฤษฎี “บิกแบง”
16
จริง เมื่อไดท้ ฤษฎีการกาเนิดจกั รวาลแลว้ นกั ดาราศาสตร์ก็สนใจว่าจกั รวาลจะสิ้นสุดลงอยา่ งไร มี
ทฤษฎีท่ีอธิบายเร่ืองน้ีอยู่ ๓ ทฤษฎี ทฤษฎีแรก กล่าววา่
เมื่อแรงระเบิดสิ้นสุดลง มวลอนั มหึมาของกาแลกซีต่างๆ จะดึงดูดซ่ึงกนั และกนั ทาใหจ้ กั รวาล
หดตวั กลบั จนกระทงั่ ถึงกาลอวสาน ทฤษฎีท่ีสอง อธิบายวา่ จกั รวาลจะขยายตวั ในอตั ราชา้ ๆ จึงเช่ือ
วา่ น่าจะมี “มวลดา”(dark matter) ท่ีเรายงั ไม่รู้จกั ปริมาณมหึมาคอยยดึ โยงจกั รวาลไว้ จกั รวาลจะ
ขยายตวั ไปเร่ือยๆ จนยากแก่การสืบคน้ ส่วนสตีเฟ่ น ฮอวก์ กิ้ง (Stephen Hawking) ไดเ้ สนอทฤษฎีที่
สามวา่ จกั รวาลจะขยายตวั ในอตั ราความเร็วที่เพิม่ ข้ึนอยา่ งไม่มีท่ีสิ้นสุด ทฤษฎีบิกแบงน้นั ไดร้ ับการ
เช่ือมต่อดว้ ยทฤษฎีววิ ฒั นาการ (Evolution Theory) ของชาร์ล ดาร์วนิ (Charles Darwin) เมื่อโลกเยน็
ตวั ลงน้นั ปฏิกิริยาเคมีจากมวลสารในโลกในท่ีสุดแลว้ ก่อใหเ้ กิดไอน้า และไอน้าก่อใหเ้ กิดเมฆ และ
เมฆตกลงมาเป็นฝน ทาใหเ้ กิดแม่น้า ลาธาร ทะเล และมหาสมุทร วิวฒั นาการน้ีมีลกั ษณะแบบ “กา้ ว
กระโดด” (Emergent Evolution) เม่ือมีสารอนินทรียแ์ ละน้าปริมาณมหาศาลเป็นเวลาท่ียาวนาน ใน
ท่ีสุดคุณภาพใหม่คือ “ชีวติ ” กเ็ กิดข้ึน คาว่า บิกแบง ท่ีจริงเป็นคาลอ้ เลียนที่เกิดจาก นกั ดาราศาสตร์
ช่ือ เฟรดฮอยล์ ซ่ึงเขาดูหม่ินและต้งั ใจจะทาลายความน่าเช่ือถือของทฤษฎีที่เขาเห็นวา่ ไม่มีทางเป็น
จริงอย่างไรกด็ ี การคน้ พบ ไมโครเวฟพ้ืนหลงั ในปี ค.ศ. 1964 ย่งิ ทาให้ไม่สามารถปฏิเสธทฤษฎีบิ
กแบงได้ มีหลกั ฐานสาคญั พสิ ูจนค์ วามถูกตอ้ งของทฤษฎีการเกิดของเอกภพตาม
ทฤษฎีการระเบิดคร้ังใหญ่ประการหน่ึง คือ ในปี ค.ศ. 1965 นกั วิทยาศาสตร์ท่ี บริษทั เบลล์ แลบ
อรอทอร่ี สหรัฐ ไดย้ นิ เสียบรบกวนของคล่ืนวิทยดุ งั มากจาก รอบทิศบนทอ้ งฟ้า นกั วทิ ยาศาสตร์ได้
คานวณไดแ้ ลว้ ว่า ถา้ หากเอกภพมีจุดกาเนิด จากปฐมดวงไฟในจกั รวาลเม่ือประมาณ 1.1 x 1010-
1.8×1010 ปี มาแลว้ ตาม ทฤษฎีการระเบิดคร้ังใหญ่ของจกั รวาลพลงั งานที่ยงั หลงเหลืออยู่ในการ
ระเบิด คร้ังใหญ่จะตอ้ งคน้ หาพบไดใ้ นปัจจุบนั และจะมีอุณหภูมิประมาณ 3 องศาเหนือ ศูนยอ์ งศา
สมบูรณ์ เน่ืองจากพลงั งานจะแผอ่ อกมาเป็นไมโครเวฟ มีความยาวคล่ืน นอ้ ยกวา่ 1 ม.ม. ผลจากการ
ไดย้ นิ เสียงคลื่นไม่โครเวฟดงั มากจากรอบทิศทางบน ทอ้ งฟ้าดงั กล่าว เม่ือนกั วทิ ยาศาสตร์ทาการวดั
อยา่ งระมดั ระวงั ทาใหน้ กั วิทยาศาสตร์ แน่ใจวา่ การแพร่ของคล่ืนไมโครเวฟ บนทอ้ งฟ้าทว่ั ทิศทาง
คือ ส่วนท่ีหลงเหลือ จากการระเบิดคร้ังใหญ่ของจกั รวาล
17
ภายหลงั เกดิ บกิ แบง
ขณะท่ีเอกภพขยายตวั ภายหลงั เกิดบิกแบงสสารกเ็ คลื่อนท่ีไปทุกทิศทาง แรงโนม้ ถ่วงเร่ิมทางาน
แรงโนม้ ถ่วง คือ ส่ิงท่ีควบคุมเอกภพ เป็นแรงดึงวตั ถุเขา้ หากนั เราเรียกแรงดึงดูด เช่นน้ีว่า แรงโนม้
ถ่วง วตั ถุท่ีมีมวลสารมากจะมีแรงโนม้ ถ่วงสูง แรงโนม้ ถ่วงทาใหว้ ตั ถุอยา่ งอยดู่ ว้ ยกนั ดงั น้นั เมื่อเอก
ภพมีอายุเพียง 1 ลา้ นปี สสารในรูปของไฮโดรเจนและฮีเลียมกเ็ ร่ิมยดึ เหนี่ยวกนั เป็ นกอ้ น เรียกว่า
กาแลก็ ซีที่ยงั ไม่คลอด(protogalaxy) นี่คือจุดเร่ิมตน้ ของการเกิดกาแลก็ ซีต่อไป กอ้ นก๊าซขนาดเลก็ ที่
อยู่ภายในกลายเป็ นดาวฤกษ์ กาแล็กซีท่ียงั ไม่คลอดก็เหมือนกระจุดดาวฤกษ์ขนาดมหิมาหรือ
กาแลก็ ซีแคระ อยกู่ นั เป็นกลุ่มและเป็นโครงสร้างหลกั ของกาแลก็ ซี กาแลก็ ซีท่ียงั ไม่คลอดท้งั หลาย
ถูกยดึ เหนี่ยวเขา้ ดว้ ยกนั ดว้ ยแรงโนม้ ถ่วงจึงเกิดการรวมกนั เป็นกาแลก็ ซีในช่วงแรกจะมีขนาดเล็ก
และมีรูปร่างแปลก ในที่สุดกาแลก็ ซีท่ียงั ไม่คลอดหลายแห่งกร็ วมกนั กลายเป็นกาแลก็ ซีแบบสไปรัส
หรือรูปไข่อยา่ งที่เป็นอยใู่ นปัจจุบนั แต่มนั ยงั ไม่สิ้นสุดแค่น้ี ภายในกาแลก็ ซีต่าง ๆ ยงั มีดาวฤกษเ์ กิด
ข้ึนอยเู่ ร่ือย ๆ ตวั กาแลก็ ซีเองกอ็ าจชนกนั หรือรวมกนั ทุกวนั น้ีภายในกาแลก็ ซีทางชา้ งแผอื กยงั มีดาว
ฤกษจ์ านวนมากกาลงั เกิดใหม่และกาลงั ดึงกาแลก็ ซีเลก็ ๆขา้ งเคียงเขา้ มา
ทาไมกาเนิดของเอกภพจึงเป็ น BIG BANG (การระเบิดใหญ่)
18
ถา้ เอกภพกาลงั ขยายตวั ก็แสดงว่าถา้ เรายอ้ นเวลากลบั ไปในอดีต เอกภพก็ตอ้ งมีขนาดเล็กลง
เร่ือยๆ ยง่ิ ยอ้ นเวลามากกย็ งิ่ เลก็ ลง แลว้ เมื่อเลก็ ลงอยา่ งที่สุดจะเกิดอะไรข้ึน เอกภพจะลดลงจนสลาย
ไปหรือหวงั วา่ จะมีจุดหน่ึงที่เอกภพกาเนิด ไม่วา่ จะเป็นกรณีใดจะเห็นว่าเราจะตอ้ งเกี่ยวขอ้ งกบั การ
เร่ิมของเอกภพท้งั น้นั ผแู้ รกที่เร่ิมศึกษาปัญหาเหล่าน้ีอยา่ งจริงจงั คือนกั ฟิ สิกส์ซ่ึงเกิดที่รัสเซียช่ือ กา
มอฟ แต่ภายหลงั อพยพไปอยอู่ เมริกาในช่วง ปี 1948 ที่จริงกามอฟไม่ไดต้ ้งั ใจท่ีจะคิดคน้ เก่ียวกบั
การเริ่มของเอกภพต้งั แต่ตอนแรก แต่ระหว่างท่ีเขากาลงั คิดคน้ เกี่ยวกบั การเกิดของธาตุ เขาก็ได้
บรรลุถึงขอ้ สรุปวา่ เอกภพจะตอ้ งเกิดข้ึนดว้ ย BIG BANG
สมมติฐานเอกภพบิกแบงของกามอฟ
19
ตามทฤษฎีเอกภพของฟรีดมานน์ ซ่งึ ไดม้ าจากการประยุกตท์ ฤษฎีสมั พทั ธภาพจะบอกได้
ว่า เอกภพมีจดุ เรม่ิ ซง่ึ ก็คือเง่ือนไขเบือ้ งตน้ ถึงทฤษฎี สมั พทั ธภาพจะบอกไม่ไดว้ ่าเง่ือนไขขา้ งตน้ นี้
มาจากไหน แต่มนั ก็บอกใหเ้ รารูว้ า่ เอกภพเรม่ิ กาเนดิ โดยมีเง่ือนไขเบือ้ งตน้ แต่อย่างไรก็ตามทฤษฎี
นีไ้ ม่ได้ บอกเราว่าเอกภพตอนเรม่ิ กาเนิดนน้ั รอ้ นหรอื เย็น แลว้ ทาไมกามอฟถึงคิดว่าเอกภพกาเนิด
ดว้ ยความรอ้ นสูง แต่เพ่ือท่ีจะเขา้ ใจตรงนีก้ ็ลองมาคิดกลบั ดู ว่าทาไมเอกภพท่ีเย็นจึงเป็นไปไม่ได้
เช่นกัน ถึงแมโ้ ลกจะมีธาตุมากมายหลายชนิด เม่ือดูทงั้ เอกภพจะเห็นว่าเกือบท้ังหมดเป็นธาตุ
ไฮโดรเจน เพราะว่า ไฮโดรเจนประกอบขึน้ จากโปรตอนและอิเลคตรอน เราก็จะบอกไดว้ ่าตอนท่ี
เอกภพกาเนิดและมีขนาดเลก็ มาก อิเลคตรอนจะรวมเขา้ ไปในโปรตอนกลาย เป็นนิวตรอน น่นั ก็คือ
เอกภพท่ีเย็น ในช่วงแรกจะเต็มไปดว้ ยนิวตรอนและเม่ือเอกภพขยายตวั ขึน้ นิวตรอนจะสลายตัว
แบบเบตา้ กลายเป็นโปรตอนและ อิเลคตรอน โปรตอนนั้นจะทาปฏิกิริยารวมตัวกับนิวตรอน
กลายเป็นตัว ทีเรียม (ไฮโดรเจนหนกั ) และดิวทีเรียมจะรวมตวั กับนิวตรอนเป็น ไตรเทียม ซ่ึงจะ
สลายตวั แบบเบตา กลายเป็นฮีเลียม 3 และเม่ือนิวตรอนอีกตวั รวมกบั ฮีเลียม 3 ก็จะไดอ้ ะตอม
ฮีเลียม และปฏิกิริยานิวเคลียรก์ ็จะเกิดต่อกนั ไป ธาตหุ นกั ต่างๆ ก็จะเกิดขึน้ ในเอกภพต่อๆ กนั ไป
เช่นกนั แต่ในความเป็นจรงิ นน้ั ในเอกภพมีไฮโดรเจน 75% ฮีเลียม 24% และอีก 1% เป็นธาตุ
อ่ืนๆ น่นั ก็คือเกือบทงั้ หมดเป็นธาตเุ บาสองธาตุ คือ ไฮโดรเจนและฮีเลียม ซง่ึ ขดั กบั สมมติฐานของ
เอกภพเย็นขา้ งตน้ เพราะฉะนน้ั กามอฟจึงคิดว่าเพ่ือให้ ขน้ั ตอนการเกิดธาตุหนกั ไม่ติดต่อกนั ไป
จะตอ้ งคิดว่าเอกภพเม่ือกาเนิดนนั้ มีอณุ หภูมิสูงมาก ถา้ เอกภพรอ้ นถึงจะเกิดปฏิกิริยารวมตวั กัน
แตเ่ พราะรอ้ น กนั ออกอีกและก็อธิบายไดว้ า่ ทาไมธาตหุ นกั จงึ หยดุ แค่ฮีเลียมเท่านนั้ และน่ีก็คือท่ีมา
ของความคิดสมมติฐานเอกภพบิกแบงของกามอฟ โดยท่ีขอเนน้ ว่า กามอฟไม่ไดบ้ อกว่าบิกแบง
เป็นตน้ เหตุของการขยายตวั ของเอกภพเลย เพียงแต่บอกว่าเพ่ือท่ีจะอธิบายกาเนิด และปริมาณ
ธาตใุ นเอกภพ เอกภพจะตอ้ งเกิดดว้ ยบกิ แบงเทา่ นนั้
20
ย้อนเวลาสู่การกาเนิดเอกภพ – BigBang
21
22
23
24
25
สรุปว่า ถา้ เข้ีเกียจอ่าน ทาไมถึงมีทฤษฎีBigBang นนั่ เพราะวา่ นกั วิทยาศาสตร์ คน้ พบวา่ จกั รวาล
ของเรา ขยายตวั ดงั น้นั จึงคิดคน้ ไดว้ า่ จกั รวาลของเรา มีการขยายตวั แบบโดยทฤษฎีบ๊ิกแบง นน่ั เอง
ยอ้ นเวลาสู่การกาเนิดเอกภพ
เมื่อวนั ท่ี 10 กุมภาพนั ธ์ 2543 นกั ฟิ สิกส์ที่ ห้องปฏิบตั การฟิ สิกส์อนุภาคแห่งสหภาพยโุ รป
หรือ European Laboratory for Particle Physics (CERN) ไดป้ ระกาศการยนื ยนั การคน้ พบสถานะ
ใ ห ม่ ข อ ง ส ส า ร ที่ เ รี ย ก ว่ า ค ว า ร์ ก -ก ลู อ อ น พ ล า ส ม่ า ( Quark-gluon plasma)
ในปัจจุบนั นกั วิทยาศาสตร์เชื่อว่าเอกภพของเราน้นั เริ่มตน้ จากการระเบิดคร้ังใหญ่ท่ีเรียกว่า Big
Bang
จากการคานวนนกั ฟิ สิกส์ไดท้ านายว่า ท่ีเวลาประมาณหน่ึงในลา้ นวินาที หลงั จากเกิด Big Bang
จกั รวาลของเราจะยงั อยใู่ นสภาพท่ีร้อนสสารต่างๆยงั มีพลงั งานสูงมาก จนยงั ไม่สามารถที่จะรวมตวั
กนั เป็นอะตอม หรือแมแ้ ต่อนุภาคเช่นโปรตอนได้ แต่จะอยู่ในรูปของสถานะท่ีเรียกว่า ควาร์ก-กลู
อ อ น พ ล า ส ม่ า
ควาร์กคือหน่ึงในอนุภาคพ้ืนฐานที่สุดซ่ึงประกอบข้ึนเป็ นวตั ถุต่างๆ อนุภาคเช่นโปรตอนน้นั เกิด
จากการรวมตวั กนั ของควาร์กสามตวั โดยมี อนุภาคกาวหรือ “กลูออน” (Gluon) ท่ีทาหนา้ ท่ีเป็น
กาว ยึดควาร์กท้ังหมดให้ติดกันโดยอาศัยแรงนิวเคลียร์อย่างเข้ม (Strong interaction)
เราจะไม่พบคว๊ากซ์อิสระตามธรรมชาติการทดลองเพื่อทดสอบการมีอยู่ของควาร์กน้นั ทาในห้อง
แล็ป โดยการเร่งอนุภาคเช่นอิเลก็ ตรอนให้ชนกบั โปรตรอนหรือนิวเคลียสของธาตุอื่นๆท่ีพลงั งาน
สูงมากๆ ซ่ึงจะสามารถแยกควาร์กใหอ้ อกมาจากโปรตอนในช่วงเวลาส้ันๆ และอตั รกริยานิวเคลียร์
แบบเข้ม จะทาให้ควาร์ กรวมตัวกันเกิ ดเป็ นธาตุ ชนิ ดอ่ืนๆ ซ่ึ งสามารถตรวจวัดได้
ในอีกสาขาหน่ึงของฟิ สิกส์คือวิชาจกั รวาลวิทยา (Cosmology) ซ่ึงศึกษาธรรมชาติของเอกภพ นกั
ฟิ สิกส์พยายามท่ีจะอธิบายการกาเนิดของเอกภพ โดยอาศยั ทฤษฎีที่เรียกว่าทฤษฎีบิกแบง (Big
Bang)
นกั ฟิ สิกส์เช่ือวา่ เอกภพน้นั มีจุดเริ่มตน้ จากการระเบิดคร้ังใหญ่ โดยที่หลงั จากการระเบิดที่เกิดข้ึนเม่ือ
ประมาณ 15พนั ลา้ นปี ที่แลว้ เอกภพไดข้ ยายตวั ข้ึนเรื่อยๆ และไดก้ าเนิดเป็นทุกส่ิงทุกอยา่ งท่ีเราเห็น
อยใู่ นปัจจุบนั หลกั ฐานท่ีสนบั สนุนทฤษฎีบิกแบงท่ีสาคญั คือการคน้ พบคลื่นแม่เหลก็ ไฟฟ้า ท่ีเรียก
26
กนั วา่ Cosmic Microwave Background Radiation (CBR) ที่เป็นคลื่นแม่เหลก็ ไฟฟ้าท่ีเกิดข้ึนเม่ือเอก
ภพเยน็ ตวั ลงหลงั จากเกิดบิกแบงแลว้ ประมาณ 1แสนปี ซ่ึงอิเลก็ ตรอนอิสระถูกโปรตรอนดูดเขา้ มา
ให้โคจร ซ่ึงจะปลดปล่อยคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้าออกมา อยา่ งไรกต็ ามช่วงเวลาก่อนหนา้ การเกิดคลื่น
CBR น้นั ไม่สามารถที่จะตรวจวดั ไดโ้ ดยวธิ ิทางดาราศาสตร์ เน่ืองจากไม่มีคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้าใดๆ
ส า ม า ร ถ ท่ี จ ะ ใ ห้ ต ร ว จ ส อ บ ไ ด้
นกั วิทยาศาสตร์เช่ือว่าสสารต่างในเอกภพท่ีอยู่ก่อนหน้าน้ันไม่ไดป้ ระกอบดว้ ยอะตอม แต่เป็ น
อนุภาคต่างๆว่ิงกนั อยูอ่ ย่างอิสระ ยง่ิ ยอ้ นเวลากลบั ไปใกลบ้ ิกแบงเท่าไหร่ อนุภาคต่างๆก็ยง่ิ วง่ิ เป็น
อิสระมากข้ึน ซ่ึงเป็นท่ีคาดกนั วา่ ในช่วงเวลา 4 pico-second หรือ 4 ในพนั ลา้ นของวินาทีหลงั จากบิ
กแบงน้นั เอกภพจะมีพลงั งานสูงมากควาร์กจะมีพลงั งานสูงพอ ที่จะหลุดออกมาจากโปรตรอน และ
ล่องลอยเป็ นอิสระ เกิดเป็ น สถานะท่ีเรียกว่าควาร์ก-กลูออนพลาสม่า ซ่ึงคาดว่าจะมีอุณหภูมิสูง
ประมาณ 100000เท่า ของอุณหภูมิที่ใจกลางดวงอาทิตย์ หรือหน่ึงแสนล้านองศาเซลเซียส
เมื่อเอกภพเย็นตวั ลงในอีกส้ีววินาทีให้หลงั ท่ีเวลาประมาณหน่ึงในลา้ นวินาทีหลงั จากบิกแบง
อุณหภูมิของเอกภพจะต่าลงพอท่ีจะใหค้ วาร์กรวมตวั กนั กลายเป็นโปรตอน นิวตรอนและอนุภาค
อื่นๆ ซ่ึงประกอบเป็นสสารต่างๆ ท่ีเราเห็นในปัจจุบนั เนื่องจากสถานะดงั กล่าวไม่สามารถเกิดข้ึน
ไดใ้ นสภาพปกติตามธรรมชาติ จึงเป็ นที่น่าสงสัยความถูกตอ้ งของทฤษฎีบิกแบง การคน้ พบ
สถานะควาร์ก-กลูออนพลาสมาในคร้ังน้ีจึงเป็นการยนื ยนั วา่ ควาร์กสามารถแยกออกจากโปรตรอน
ไดท้ ่ีอุณหภูมิสูงมากพอ และทาใหท้ ฤษฎีบิกแบงน่าเช่ือถือมากข้ึน
อยากทราบเรื่องกาเนิดโลก
ตอบ ทฤษฎีที่พดู กนั อยคู่ ือ มีการเกิดการระเบิดอยา่ งรุนแรงหรือ Big Bang ของกลุ่มดาวขนาดใหญ่
ในอวกาศ ทาใหก้ ลุ่มดาวกาแลก็ ซี่กระจดั กระจายออกจากกนั ซ่ึงโลกกเ็ ป็นหน่ึงในดาวนบั ลา้ นๆๆที่
โคจรอยใู่ นระบบสุริยจกั รวาล แต่ที่โลกมีส่ิงมีชีวติ เพราะมีปัจจยั สาคญั ๆ ไดแ้ ก่ น้าและออกซิเจน
ขอ้ มูลคลา้ ยกนั ท่ีเคยตอบ
โลกและดาวนพเคราะห์อื่นๆ ร่วมชะตาเกิดพร้อมๆกนั ตามสมมติฐานของที่นกั วิทยาศาสตร์ช่ือ
เอด็ วิน ฮบั เบิล คน้ พบในปี ค.ศ.1920 พบว่าเมื่อ 15,000 ลา้ นปี มาแลว้ ในจกั รวาลมีการระเบิดอยา่ ง
รุนแรงมโหฬารมีก๊าซพวยพุ่งออกมา ภายหลงั กก็ ลายเป็นกาแลก็ ซี ดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์ รวมถึงดวง
อาทิตย์ โลกและดาวนพเคราะห์ท้งั 9 เขาเรียกปรากฏการณ์น้ีวา่ The Big Bang
27
ฮบั เบิ้ลพบดว้ ยว่า หลงั การระเบิดท่ีเหมือนกบั กระสุนปื นใหญ่แตกออกกลางอากาศน้ัน กาแล็กซี
ท้งั หลายกเ็ คลื่อนที่หนีออกจากกนั อยา่ งรวดเร็ว กาแล็กซีที่เคลื่อนที่เร็วมากเท่าใด กจ็ ะอยไู่ กลมาก
เท่าน้นั สาหรับดวงอาทิตยท์ ี่เป็นดาวฤกษจ์ ะมีอายรุ าว 10,000 ลา้ นปี ส่วนดาวฤกษท์ ี่หนกั กว่าดวง
อาทิตย์ 20 เท่า กจ็ ะอยไู่ ด้ 20 ลา้ นปี สรุปวา่ ดาวฤกษแ์ ต่ละดวงจะมีอายตุ ่างกนั ไปตามมวลของแต่ละ
ดวง
สาหรับดาวเคราะห์ เช่น โลก ดาวพุธ ศุกร์ องั คาร ฯลฯ ก็เป็นบริวารของดวงอาทิตยท์ ี่โคจรอยู่
รอบๆดวงอาทิตยท์ ี่เป็นจุดศูนยก์ ลาง การคน้ พบดาวเคราะห์ของนกั วิทยาศาสตร์ไม่ไดพ้ บพร้อมกนั
ทีเดียว แต่ค่อยเป็นค่อยไป ซ่ึงดาวเคราะห์ในระบบสุริยะอาจมีมากกวา่ 9 ดวงกเ็ ป็นได้
เพ่มิ เติมขอ้ มูลหลุมดา
ในบรรดาดาวเคราะห์ท้งั 9 ดวง อยากทราบวา่ ดวงไหนเกิดก่อนเพ่ือนและมีอายยุ าวนานกวา่ เพ่ือน
แลว้ ถา้ หากเราพลดั เขา้ ไปในหลุมดา ร่างกายของเราจะมีอนั ตรายอยา่ งไรบา้ ง/ไนซซ์ ่า
ตอบ ตอ้ งยอ้ นไปถึงเร่ืองกาเนิดจกั รวาลเลยทีเดียว ตามทฤษฎีล่าสุดท่ีเช่ือกนั น้นั จกั รวาลเกิดจาก
การระเบิดตวั อยา่ งแรงในกาแลก็ ซีหรือที่เรียกวา่ บิ๊ก แบง (Big Bang) การระเบิดทาใหด้ าวต่างๆแตก
กระจายออกมาพร้อมๆกนั จะใหบ้ อกว่าดวงไหนเกิดก่อนดวงไหนคงไม่ได้ แต่การคน้ พบว่ามีดาว
ดวงไหนก่อนหลงั ล่ะกย็ งั พอเป็นได้
สาหรับหลุมดาน้นั ยงั ไม่มีใครเขา้ ไปถึง เพราะยงั เป็นปริศนาแห่งหว้ งอวกาศอยู่ แมว้ า่ หลงั ๆน้ีจะ
มีผลการศึกษาไขปริศนาออกมาไดม้ ากแลว้ ว่า หลุมดามีสนามแม่เหลก็ พลงั สูงมาก สามารถดูดกลืน
ดาวใกลเ้ คียงเขา้ ไปได้
(26 พ.ย. 2545)“คุยกบั ชยั วฒั น”์
คุณ CEM มีคาถามและความเห็นเกี่ยวกบั Big Bang ดงั ต่อไปน้ี
ถาม : นกั วทิ ยาศาสตร์ในยคุ ใด หรือท่านใด เป็นผเู้ สนอทฤษฎี Big Bang ข้ึนมาเป็นคนแรก และมี
การนาเสนอทฤษฎีน้ีอยา่ งเป็นทางการคร้ังแรกเม่ือใดครับ ?
ตอบ : Abbe George Lemaitre พระและนกั ดาราศาสตร์ชาวเบลเยียม เป็ นผูเ้ สนอทฤษฎีกาเนิด
จกั รวาลแบบ Big Bang เมื่อปี ค.ศ.1927
28
Lemitre ไดค้ วามคิดกาเนิดจกั รวาลแบบ Big Bang จากการคน้ พบโดย Edwin Hubble ว่า จกั รวาล
ประกอบดว้ ยกาแล็กซีต่างๆ มากมาย และกาแลก็ ซีต่างๆ กก็ าลงั เคล่ือนที่หนีออกจากกนั Lemaitre
จึงเสนอเป็ นความคิดต่อว่า เป็ นไปไดท้ ี่บรรดากาแล็กซีต่างๆ ที่กาลงั เคล่ือนท่ีหนีออกจากกนั น้ัน
จริงๆ แลว้ ก็กาลงั เคล่ือนที่ออกจากจุดกาเนิดในอดีตเดียวกนั กล่าวคือ ถา้ มนุษยส์ ามารถหมุนเวลา
ยอ้ นสู่อดีตได้ กเ็ ป็นไปไดท้ ่ีจะไดเ้ ห็นบรรดากาแลก็ ซีต่างๆ ซ่ึงกระจดั กระจายกนั อยใู่ นปัจจุบนั มีจุด
กาเนิดร่วมกนั ในอดีต เมื่อประมาณ สองหมื่นลา้ นปี มาแลว้ (ตวั เลขอายขุ องจกั รวาลในปัจจุบนั คือ
ประมาณหน่ึงหม่ืนสามพนั หรือหน่ึงหม่ืนส่ีพนั ลา้ นปี ในอดีต) กล่าวคือ จะไดเ้ ห็นบรรดากาแลก็ ซี
ต่างๆ ถอยหลงั วิ่งเขา้ หาจุดเดียวกนั และจุดกาเนิดเดียวกนั น้นั ก็คือ จุดกาเนิดจกั รวาลท่ีรุนแรงเป็น
แบบ Big Bang.
ทฤษฎีกาเนิดจกั รวาลแบบ Big Bang ของ Lemaitre ไดร้ ับการปรับปรุงต่อๆ มา โดยนกั วิทยาศาสตร์
เช่น George Gamovv และ Stephen Hawking
ถาม : ทฤษฎี Big Bang น้ี นกั วทิ ยาศาสตร์ส่วนใหญ่มีความเห็นอยา่ งไร ? เห็นดว้ ยหรือไม่ ?
ตอบ : ทฤษฎีกาเนิดจกั รวาล ที่แข่งขนั กนั มาพกั ใหญ่ มี 2 ทฤษฎี คือ Big Bang Theory และ Steady
State Theory แต่นกั วทิ ยาศาสตร์ส่วนใหญ่ในปัจจุบนั จะยอมรับ Big Bang Theory มากกวา่ …
เหตุผลสาคญั คือ การขยายตวั ของจกั รวาล ซ่ึง Edwin Hubble ไดย้ นื ยนั การขยายตวั ของจกั รวาล ใน
ปี ค.ศ.1929 และการคน้ พบพลงั งานความร้อนระดบั ไมโครเวฟท่ี 3 เคลวนิ กระจายอยทู่ วั่ ไปใน
จกั รวาล ซ่ึงคาอธิบายดีท่ีสุด คือ เป็นพลงั งานท่ีหลงเหลือจาก Big Bang ในอดีตถึงปัจจุบนั ครับ
ถาม : จากขอ้ มูลของผมท่ีไดร้ ับมา ทฤษฎี Big Bang น้ี และการก่อกาเนิดโลกและจกั รวาลน้นั มีมา
ต้งั แต่อดีตกาลแลว้ ถูกบนั ทึก และตีพมิ พค์ ร้ังแรกอยา่ งเป็นทางการเมื่อประมาณกว่า 1,400 ปี มาแลว้
ปัจจุบนั หลกั ฐานดงั กล่าวยงั อยคู่ รบถว้ นสมบูรณ์ (อา้ งอิงขอ้ มูลจากคมั ภีร์กรุ อาน เร่ืองการสร้างช้นั
ฟ้าและแผน่ ดิน) โดยเน้ือหาจากหลกั ฐานดงั กล่าว มีความสอดคลอ้ งเรียกไดว้ า่ เป็นตวั บทของทฤษฎี
Big Bang ในปัจจุบนั กว็ า่ ได้ ผมขอทราบความเห็นของอาจารยเ์ ก่ียวกบั เรื่องดงั กล่าวน้ีดว้ ยครับ
ตอบ : ผมเห็นว่า เร่ืองดงั กล่าวเป็นภูมิปัญญาของนกั ปราชญน์ กั คิดในอดีต ซ่ึงเมื่อจิตใจสงบ ก็เกิด
ปัญญา และสามารถจะท้งั วิเคราะห์กบั สังเคราะห์เป็ นสภาพความเป็ นมา ความเป็ นไป และความ
เป็นอยใู่ นปัจจุบนั (ขณะน้นั ) ไดอ้ ยา่ งลึกซ้ึง และอยา่ งน่าท่ึง แต่ขณะเดียวกนั เราในปัจจุบนั กค็ วรจะ
ศึกษาภูมิปัญญาของนกั ปราชญน์ กั คิด และศาสดาทางดา้ นความคิดในอดีตอย่างวินิจวิเคราะห์ดว้ ย
29
ไม่เช่ืออยา่ งงมงาย (ความเชื่ออยา่ งงมงาย คือ ความเชื่ออยา่ งไม่ใชค้ วามคิดใดๆ เช่ือดว้ ยศรัทธาเพียง
อยา่ งเดียว) และกไ็ ม่ปฏิเสธเพียงเพราะเป็นความคิดความเขา้ ใจของมนุษยใ์ นอดีต
โดยภาพรวม ผมเห็นวา่ เป็นภูมิปัญญาของนกั คิดนกั ปราชญแ์ ละศาสดาท่ีน่ายกยอ่ งครับ
ทฤษฎีหน่ึงที่อธิบายกาเนิดของเอกภพ กล่าวว่า เอกภพเร่ิมตน้ จากความเป็นศูนย์ ท้งั ขนาดและ
เวลา และมีความหนาแน่นเป็นอนนั ต์ ไม่มีเวลา ไม่มีแมแ้ ต่ความวา่ งเปล่า เอกภพกาเนิดข้ึนโดยการ
ระเบิดและหลงั จากน้นั เอกภพก็เริ่มขยายตวั ออก อนุภาคมูลฐาน อะตอม โมเลกุล ต่าง ๆ ค่อย ๆ
เกิดข้ึนหลงั จากน้นั คาดวา่ การระเบิดใหญ่น้นั เกิดข้ึนเม่ือประมาณ 10,000-20,000 ลา้ นปี ท่ีแลว้ ซ่ึง
ตวั เลขน้ีหมายถึงอายขุ องเอกภพดว้ ย ทฤษฎีน้ีเป็นที่ยอมรับกนั กวา้ งขวางท่ีสุดในปัจจุบนั เนื่องจาก
สามารถอธิบายสิ่งต่าง ๆ ได้ เช่น การขยายตวั ของเอกภพ และ การแผร่ ังสีพ้นื หลงั ของเอกภพ
ขอ้ สังเกตบิกแกงไม่ใช่ลูกไฟท่ีระเบิดข้ึนมาในท่ีว่างเปล่านะจะ้ ทฤษฎีการกาเนิดของเอกภพทฤษฎี
การกาเนิดของเอกภพมีทฤษฎีท่ีเป็ นที่ยอมรับกนั โดยทวั่ ไป 2 ทฤษฎี คือทฤษฎีบิกแบง (Big-Bang
Theory)เลอแมแทรด์ เชือว่าในอดีตกาลนานแสนนานมาแลว้ เอกภพมิไดก้ วา้ งใหญ่ไพศาลนกั มี
ลกั ษณะเป็นรูปทรงกลมเส้นผ่าศูนยก์ ลางประมาณ 4,000 ไมล์ เลอร์แมแทรดเ์ รีกทรงกลมท่ีเป็น จุด
กาเนิดของสสารน้ีวา่ “อะตอมแรกเร่ิม” (Primeval Atom) ซ่ึงประกอบดว้ ยส่วนยอ่ ยของ อะตอมอีก
มากมายที่อยรู่ วมกนั อยา่ งหนาแน่นมากเป็ นพิเศษ มีลกั ษณะเป็ นทรงกลมใหญ่ หรือ อะตอมขนาด
ยัก ษ์ อ ะ ต อ ม แ ร ก เ ร่ิ ม มี น า ห นั ก ป ร ะ ม า ณ 2 พัน ล้า น ตัน ต่ อ ลู ก บ า ศ ก์นิ้ ว
ในปี พ.ศ.2472 ฮบั เบิล (Edwin P.Hubble) ไดศ้ กึ ษาสเปกตรัมของดาราจกั รต่างๆ 20 ดาราจกั ร ซ่ึงอยู่
ไกลที่สุดประมาณ 20 ลา้ นปี แสง พบวา่ เสน้ สเปกตรัมไดเ้ คลื่อนไปทางแสงสีแดง ดาราจกั รที่อยหู่ ่าง
ออกไปจะมีการเคลื่อนท่ีไปทางแสงสีแดงมาก แสดงว่าดาราจกั รต่างๆ กาลงั คลื่นท่ีห่างไกลออกไป
จากโลกทุกทีทุกทีๆ พวกที่อยไู่ กลออกไปมากๆจะมีการเคล่ือนที่เร็วข้ึน ดาราจกั รท่ีห่างประมาณ2.5
พนั ลา้ นปี แสง มีความเร็ว 38,000 ไมลต์ ่อวนิ าที ส่วนพวกดาราจกั ร ที่อยไู่ กลกวา่ น้ีมีควาเร็วมากข้ึน
ตามลาดบั ความสมั พนั ธ์ระหวา่ งระยะทางของดาราจกั รและ ความเร็วแห่งการเคลื่อนท่ี เรียกว่า “กฎ
ฮบั เบิล” ทฤษฎีน้ีอาจเรียกวา่ “การระเบิดของเอกภพ” (Exploding Universe) กไ็ ด้ แต่ปัจจุบนั น้ี
เรียกว่า ทฤษฎีบิกแบงยอร์จ กาโมว์ นกั วิทยาศาสตร์อเมริกนั สัญชาติรัสเซีย เป็นผูค้ น้ ควา้ เกี่ยวกบั
ทฤษฎีบิกแบง โดยคานวนว่าขณะที่ระเบิดน้นั อะตอมแรกเร่ิมมีอุณหภูมิประมาณ 25,000 ฟาเรน
ไฮต์ เอกภพเป็ นลูกไฟสว่างจา้ หลงั จากน้ันอุณหภูมิลดลงอย่างรวดเร็วมาก ในขณะท่ีอากาศได้
30
ขยายตวั ออกชว่ั เวลวเพียง4นาที อุณหภูมิของ เอกภพจะเหลือเพียง 1,000 ลา้ นองศาฟาเรนไฮต์ เม่ีอ
เวลาผ่านไปถึง 250 ลา้ นปี อุณหภูมิของเอกภพ จะลดลงไปจากศูนย์ ประมาณ 200 องศา ในระยะ
หลงั น้ีเอกภพจะมืดมนจนกลุ่มเมฆของเอกภพแตกตวั เป็น “ดาราจกั รแรกเริ่ม” ต่อมาจึงมีดาวเกิด
ข้ึนอยภู่ ายในดาราจกั รแรกเริ่มต่างๆเหล่าน้นั เอกภพจึงสวา่ งอีกคร้ังหน่ึง
นกั ดาราศาสตร์บางคนเชือว่า “อะตอมแรกเร่ิม” ประกอบดว้ ยรังสีและส่วนยอ่ ยๆของอะตอม ซ่ึงมี
อุณหภูมิสูงนบั เป็นลา้ นๆองศา แต่มีบางคนเชื่อวา่ อะตอมแรกเร่ิมอาจประกอบดว้ ยพลงั งาน แต่เพียง
อยา่ งเดียว มีขนาดใกลเ้ คียงกบั ขนาดของระบบสุริยะ (80 A.U.) หลงั จากระเบิดแลว้ ประมาณ 100
ช่ั ว โ ม ง พ ลั ง ง า น ม ห า ศ า ล ไ ด้ เ ป ลี่ ย น รู ป ไ ป เ ป็ น ส่ ว น ย่ อ ย ข อ ง อ ะ ต อ ม
ตามทฤษฎีเอกภพของฟรีดมานน์ ซ่ึงไดม้ าจากการประยกุ ตท์ ฤษฎีสัมพทั ธภาพจะบอกไดว้ า่ เอกภพ
มีจุดเร่ิม ซ่ึงกค็ ือเงื่อนไขเบ้ืองตน้ ถึงทฤษฎี สัมพทั ธภาพจะบอกไม่ไดว้ า่ เง่ือนไขขา้ งตน้ น้ีมาจากไหน
แต่มนั กบ็ อกใหเ้ รารู้วา่ เอกภพเร่ิมกาเนิดโดยมีเงื่อนไขเบ้ืองตน้ แต่อยา่ งไรกต็ ามทฤษฎีน้ีไม่ได้ บอก
เราวา่ เอกภพตอนเริ่มกาเนิดน้นั ร้อนหรือเยน็ แลว้ ทาไมกามอฟถึงคิดวา่ เอกภพกาเนิดดว้ ยความร้อน
สูง แต่เพ่อื ท่ีจะเขา้ ใจตรงน้ีกล็ องมาคิดกลบั ดู วา่ ทาไมเอกภพท่ีเยน็ จึงเป็นไปไม่ไดเ้ ช่นกนั ถึงแมโ้ ลก
จะมีธาตุมากมายหลายชนิด เมื่อดูท้งั เอกภพจะเห็นว่าเกือบท้งั หมดเป็ นธาตุไฮโดรเจน เพราะว่า
ไฮโดรเจนประกอบข้ึนจากโปรตอนและอิเลคตรอน เราก็จะบอกไดว้ ่าตอนท่ีเอกภพกาเนิดและมี
ขนาดเลก็ มาก อิเลคตรอนจะรวมเขา้ ไปในโปรตอนกลาย เป็นนิวตรอน นน่ั กค็ ือเอกภพที่เยน็ ในช่วง
แรกจะเต็มไปดว้ ยนิวตรอนและเมื่อเอกภพขยายตวั ข้ึน นิวตรอนจะสลายตัวแบบเบตา้ กลายเป็ น
โปรตอนและ อิเลคตรอน โปรตอนน้ันจะทาปฏิกิริยารวมตัวกบั นิวตรอนกลายเป็ นตวั ทีเรียม
(ไฮโดรเจนหนัก) และดิวทีเรียมจะรวมตวั กบั นิวตรอนเป็ น ไตรเทียม ซ่ึงจะสลายตวั แบบเบตา
กลายเป็นฮีเลียม 3 และเม่ือนิวตรอนอีกตวั รวมกบั ฮีเลียม 3 ก็จะไดอ้ ะตอมฮีเลียม และปฏิกิริยา
นิวเคลียร์กจ็ ะเกิดต่อกนั ไป ธาตุหนกั ต่างๆ กจ็ ะเกิดข้ึนในเอกภพต่อๆ กนั ไปเช่นกนั แต่ในความเป็น
จริงน้นั ในเอกภพมีไฮโดรเจน 75% ฮีเลียม 24% และอีก 1% เป็นธาตุอ่ืนๆ นนั่ กค็ ือเกือบท้งั หมดเป็น
ธาตุเบาสองธาตุ คือ ไฮโดรเจนและฮีเลียม ซ่ึงขดั กบั สมมติฐานของเอกภพเยน็ ขา้ งตน้ เพราะฉะน้นั
กามอฟจึงคิดวา่ เพื่อให้ ข้นั ตอนการเกิดธาตุหนกั ไม่ติดต่อกนั ไป จะตอ้ งคิดว่าเอกภพเม่ือกาเนิดน้นั มี
อุณหภูมิสูงมาก ถา้ เอกภพร้อนถึงจะเกิดปฏิกิริยารวมตวั กนั แต่เพราะร้อน กนั ออกอีกและกอ็ ธิบาย
ไดว้ ่าทาไมธาตุหนกั จึงหยดุ แค่ฮีเลียมเท่าน้นั และนี่กค็ ือท่ีมาของความคิดสมมติฐานเอกภพบิกแบง
31
ของกามอฟ โดยที่ขอเนน้ วา่ กามอฟไม่ไดบ้ อกวา่ บิกแบงเป็นตน้ เหตุของการขยายตวั ของเอกภพเลย
เพียงแต่บอกว่าเพ่ือที่จะอธิบายกาเนิด และปริมาณธาตุในเอกภพ เอกภพจะตอ้ งเกิดด้วยบิกแบง
เท่าน้นั เอกภพบิกแบงไดก้ ลายเป็นโมเดลมาตรฐานของเอกภพ สิ่งที่ต่ืนเตน้ ล่าสุดกบั การกาเนิดของ
เอกภพก็คือความรู้ที่ว่ากาเนิดที่แทจ้ ริงของเอกภพไม่ใช่บิกแบง (การระเบิดใหญ่) แต่มีเหตุการณ์
หลายข้นั ตอนเกิดข้ึนก่อนหนา้ น้นั และเม่ือยอ้ นเวลาข้ึนไปอีกเรากไ็ ดร้ ู้ว่าเอกภพเกิดข้ึนมาจาก ศูนย์
เมื่อคิดจากสามญั สานึกธรรมดา กไ็ ม่น่าจะแปลกอะไรเลย แต่เม่ือคิดยอ้ นกลบั จากปัจจุบนั ไปสู่อดีต
เราจะพบกบั เอกภพท่ีมีท้งั สภาพ ที่มีความหนาแน่นและความร้อนสูงเป็ นอนันต์ (ซ่ึงฮอวค์ ิงและ
เพนโรสเรียกสภาพน้ีว่าจุดซิงกูลาริตี) ซ่ึงในสภาพน้นั เราจะไม่สามารถบอกได้ (ทางทฤษฎี) เลยว่า
ก่อนหนา้ น้นั เอกภพมีความเป็นมาอยา่ งไร นนั่ กค็ ือเท่าที่ผ่านมานกั วิทยาศาสตร์ไม่สามารถบอกได้
ไดง้ ่ายนกั ว่าเอกภพเกิดมาจาก ศูนย์ ตราบใดที่พิสูจน์ทางทฤษฎีไม่ได้ ถึงจะเชื่อกบ็ อกไม่ได้ แต่ใน
ปัจจุบนั นกั วทิ ยาศาสตร์สามารถบอกไดแ้ ลว้ นนั่ กแ็ สดงวา่ (มนุษย)์ ไดส้ ามารถตีผา่ นจุดซิงกลู าริตี
ไดแ้ ลว้ ซ่ึงนบั เป็นความกา้ วหนา้ ที่น่าต่ืนเตน้ ทฤษฎีเก่ียวกบั กาเนิดและความเป็นมาของเอกภพเป็น
สาขาวิจยั สาคญั อนั หน่ึงของดาราศาสตร์ ทฤษฎีเอกภพน้นั ด้งั เดิมมีรากฐานมาจาก ทฤษฎีสัมพทั ธ
ภาพ ของไอน์สไตน์ ทฤษฎีน้ีช่วยให้ความรู้เกี่ยวกบั เอกภพของเรากา้ วหนา้ อย่างมากกจ็ ริง แต่ทาง
ทฤษฎีน้ีก็มีจุดอ่อนท่ีสาคญั จุดหน่ึงเก่ียวกบั กาเนิดของเอกภพ ตราบใดที่คิดจากฐานของทฤษฎี
สัมพทั ธภาพ เราจะไม่สามารถแกป้ ัญหาเก่ียวกบั กาเนิดของเอกภพไดเ้ ลย เพราะฉะน้นั ในสมยั ก่อน
ถา้ เราถามนกั วิทยศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกบั เอกภพว่า เอกภพเกิดข้ึนมาไดอ้ ย่างไร ? ผูถ้ ูกถามมกั จะ
กระอกั กระอ่วนแลว้ ก็ตอบแบบห้ามถามต่อว่า มีแต่พระเจา้ เท่าน้นั ท่ีรู้ น่ันก็คือไม่มีใครตอบได้
นนั่ เอง แต่ในช่วงไม่กี่ปี ที่ผ่านมา ทฤษฎ๊ของอนุภาคพ้ืนฐานที่จาเป็นมากในการคิดเก่ียวกบั กาเนิด
เอกภพ ไดพ้ ฒั นากา้ วหนา้ อยา่ งรวดเร็ว ช่วยให้เราสามารถพบทางแกป้ ริศนาของเอกภพแนวทาง
ใหม่น้ีได้ เหตุผลที่ทฤษฎีของอนุภาคพ้ืนฐานเขา้ มาเก่ียวขอ้ งก็เพราะเอกภพซ่ึงปัจจุบนั กวา้ งใหญ่
ไพศาลน้นั ตอนที่กาเนิดทุกสิ่งทุกอยา่ งยงั รวมตวั อดั แน่น ท้งั ความหนาแน่นและอุณหภูมิจะสูงเป็ น
อนนั ต์ ในสภาพเช่นน้นั สสารท้งั หลาย จะแยกตวั ออกเป็นอนุภาคพ้ืนฐานท่ีสุดในระดบั ควาร์ก และ
นี่กค็ ือเหตุผลท่ีทฤษฎีอนุภาคพ้ืนฐานตอ้ งเขา้ มาเก่ียวขอ้ งในการศึกษาเก่ียวกบั กาเนิดของ เอกภพ
ป ร ะ วัติ ก า ร ศึ ก ษ า ก า ร ก า เ นิ ด ข อ ง เ อ ก ภ พ เ ริ่ ม จ า ก ไ อ น์ ส ไ ต น์
เราอาจกล่าวไดว้ ่าการศึกษาเอกภพปัจจุบนั น้นั มีตน้ กาเนิดรากฐานมาจาก ทฤษฎีสัมพทั ธภาพ ของ
32
ไอนส์ ไตน์ ไอนส์ ไตนเ์ ป็นผทู้ ี่ทาใหเ้ กิด การศึกษาเก่ียวกบั เอกภพน้นั เป็นวทิ ยาศาสตร์ แทนท่ีจะเป็น
เพียงความเช่ือหรือศาสนา ซ่ึงก่อนหนา้ น้นั เรามกั จะคิดเพียงว่าเอกภพเป็ นสถานท่ีใหด้ าว และกา
แลกซี่อยู่ ไม่ไดเ้ ป็นจุดสาคญั ของการศึกษาคน้ ควา้ ในปี 1917 ไอน์สไตน์ไดใ้ ชท้ ฤษฎีสัมพทั ธภาพ
ในการศึกษาเกี่ยวกบั เอกภพ ที่จริงในปี 1917 เป็ นเพียงปี เดียวให้หลงั จากท่ีเขาประกาศทฤษฎี
สัมพทั ธภาพทว่ั ไปของเขาเท่าน้นั ซ่ึงแสดงว่าเขาเร่ิมสนใจการศึกษาเอกภพทนั ท่ีท่ีทฤษฎีของเขา
เสร็จ นน่ั เอง เขาคงอยากรู้เกี่ยวกบั เอกภพอยา่ งแรงกลา้ อยแู่ ลว้ และอาจกล่าวไดว้ า่ เพราะความอยากรู้
เก่ียวกับเอกภพจึงทาให้เขาสามารถค้นพบและสร้าง ทฤษฎีสัมพัทธภาพได้ ในตอนแรกๆ
ไอน์สไตน์ไดใ้ ชท้ ฤษฎีของเขากบั โมเดลเอกภพที่หยดุ นิ่ง สม่าเสมอ เหมือนกนั ทุกทิศทาง ซ่ึงกค็ ือ
โมเดลของเอกภพ ปิ ด สม่าเสมอและเหมือนกนั ทุกทิศทาง ซ่ึงหมายความว่าถา้ ดูในบริเวณแคบๆ
ของเอกภพอาจจะมีโลก มีดาวเสาร์ ฯลฯ แต่เม่ือดูในวงกวา้ งขวางแลว้ ไม่ว่าจะมองไปทิศทางไหน
เอกภพจะเหมือนกนั ท้งั หมด ไม่มีท่ีไหนที่จะพิเศษกว่าที่อื่น ปัจจุบนั เราเรียกความคิดน้ีว่า กฎของ
เอกภพ ซ่ึงเป็ นความคิด พ้ืนฐานอนั หน่ึงในการศึกษาเอกภพในปัจจุบนั แลว้ ผลของการคานวณ
ปรากฏออกมาตรงกนั ขา้ มกบั ที่คาดไว้ ไอน์สไตน์พบวา่ ตามโมเดลเอกภพที่ปิ ดน้ี เอกภพจะหดตวั
แทนท่ีจะหยดุ นิ่งอยา่ งที่คิดไว้ ซ่ึงที่จริงแลว้ นี่เป็นส่ิงที่พอคาดคะเนได้ เพราะทฤษฎีสมั พทั ธภาพของ
ไอน์สไตน์น้นั ท่ีจริงก็คือการขยาย ทฤษฎีแรงโนม้ ถ่วงของนิวตนั ถา้ ในเอกภพมีมวลสารอยู่อย่าง
ส ม่ า เ ส ม อ มัน จ ะ ดึ ง ดู ด ซ่ึ ง กัน แ ล ะ กัน เ ข้า ห า กัน ซ่ึ ง ก็ คื อ เ อ ก ภ พ จ ะ ห ด ตัว นั่น เ อ ง
ตามทฤษฎีเอกภพของไอนส์ ไตน์ เอกภพไม่มีกาเนิดเอกภพจะหดตวั และสลายไปไม่ได้ เพราะสมยั
น้นั เช่ือกนั วา่ เอกภพเป็ นสิ่งที่มีมาแต่ดึกดาบรรพแ์ ละจะยง่ั ยนื ตลอดไปในอนาคต ไอน์สไตนเ์ อง ก็
เช่ือเช่นน้นั แต่เพ่ือแกป้ ัญหาน้ี ไอน์สไตนไ์ ดเ้ พ่ิมตวั แปรเอกภพเขา้ ไปในทฤษฎีของเขา โดยหวงั ว่า
มนั จะช่วยให้ผลทางทฤษฎีท่ีออกมาจะไม่ทาให้เอกภพ หดตวั เพราะตวั แปรเอกภพท่ีจะทาให้เกิด
แรงตา้ นแรงโนม้ ถ่วงต่อแรงโนม้ ถ่วงของนิวตนั และสมดุลกนั ไม่ใหเ้ อกภพหดตวั แต่ไอน์สไตนเ์ พ่ิม
ตวั แปร เอกภพน้ีเขา้ ไปในทฤษฎีโดยที่เป็นเทคนิคทางทฤษฎีเท่าน้นั และนี่กค็ ือทฤษฎีโมเดลเอกภพ
หยดุ นิ่ง ซ่ึงไอน์สไตน์ประกาศในปี 1917 และเป็นทฤษฎีที่ เอกภพจะไม่ขยาย จะไม่หด แต่จะคงท่ี
ตามทฤษฎีเอกภพน้ีเอกภพจะมีต้งั แต่ดึกดาบรรพแ์ ละจะยงั่ ยืนต่อไปในอนาคต เพราะฉะน้นั จึงไม่
จาเป็นตอ้ งคิด ถึงกาเนิดของเอกภพ นน่ั กค็ ือทฤษฎีอนั แรกเก่ียวกบั กาเนิดของเอกภพกค็ ือทฤษฎีของ
ของไอนส์ ไตนท์ ี่วา่ เอกภพไม่มีกาเนิด แต่ในปี 1922 นกั คณิตศาสตร์และฟิ สิกส์ทฤษฎีชาวรัสเชียช่ือ
33
ฟรีดมานน์ ไดค้ านวณเก่ียวกบั เอกภพโดยใชท้ ฤษฎีสัมพทั ธภาพของไอนส์ ไตน์ พบว่าเอกภพจะไม่
คงท่ี แต่จะตอ้ งขยายหรือไม่ก็หด อย่างใดอย่างหน่ึง น่ันกค็ ือเขาไดแ้ สดงให้เห็นว่า เม่ือใชท้ ฤษฎี
สัมพทั ธภาพคานวณเก่ียวกบั เอกภพท่ีเปลี่ยนแปลง ไม่ใช่เอกภพท่ีหยดุ นิ่งและในปี 1929 นกั ฟิ สิกส์
ดาราศาสตร์ชาวอเมริกนั ช่ือ ฮับเบิล ไดส้ ารวจด้วยกล้องโทรทศั น์ที่หอดาราศาสตร์วิลสันแห่ง
แคลิฟอร์เนียพบว่า เอกภพน้ันกาลงั ขยายตวั ไม่ได้หยุดน่ิง ฮบเบิลพบว่า ความเร็ว แปรผนั ตาม
ระยะทางยง่ิ กาแลกซ่ีที่ไกลอยมู่ ากข้ึน เราจะวดั ไดว้ ่ามนั วงิ่ ออกไปจากเราเร็วมากข้ึนV = kD, D =
ระยะทาง, V = ความเร็วค่าคงท่ี k ไม่ไดค้ งที่นะครับ อดีต ปัจจุบนั และอนาคต ไม่เท่ากนั (จาก
ขา้ งบนนะครับ เนื่องจากแรงดูด มนั จะเคล่ือนชา้ ลงๆ)ท่ีเขาแบ่งๆกนง่ายๆ กม็ ี 3 แบบ1. จกั รวาลมี
สสารเหลือเฟื อ ศกั ยม์ ากกวา่ จลน์ กาแลกซ่ีเคลื่อนเคล่ือนออกจากกนั จนถึงระยะหน่ึงแลว้ หยดุ แลว้
จ ะ เ ร่ิ ม ก ลั บ เ ข้ า ม า ห า กั น ใ ห ม่ 2.พ อ ดี ๆ เ ค ลื่ อ น ไ ป ห ยุ ด ที่ ร ะ ย ะ อ นั น ต์
3.สสารนอ้ ย เคลื่อนออกไปเร่ือยๆๆๆๆ สิ่งที่จะทาใหเ้ รารู้ไดว้ ่าจกั รวาลน้ีเป็นแบบไหนใน 3 แบบ ก็
คือค่า Hubble Constant
การวดั ค่า Hubble Constant กท็ าไดห้ ลายแบบครับ แบบหน่ึงที่ตอนน้ีน่าต่ืนเตน้ คือการวดั จาก CMB
(cosmic mrcrowave background)ที่นี่มี VSA (very small array) ที่ใชศ้ กึ ษา CMB โดยตรง (ผมไม่ได้
ไปเก่ียวขอ้ งกบั เขาหรอกครับ) เพิ่งจะไดผ้ ลการทดลองมานิดหน่อยเม่ือเดือนท่ีแลว้ น่าสนใจดีครับ
ถา้ อยากรู้วา่ มนั คืออะไร ผลเป็น
อยา่ งไร…. อืม ว่างๆ ผมจะมาเล่าสู่กนั ฟังการสร้าง model ของเอกภพน้นั หลกั ๆมาจากสมมุติฐาน
ที่วา่
1. หากเรามองจากจุดๆหน่ึง ในเอกภพแลว้ มองไปยงั ทิสทางใดๆจะเห็นลกั ษณะเหมือนกนั หมด
2. ไม่วา่ จะมองจากจุดใดๆ ในเอกภพกจ็ ะเห็นเหมือนกนั หมด
จากขอ้ สมมุติฐานกแ็ สดงว่าเอกภพไม่มีขอบ ไม่เช่นน้นั หากมองจากขอบกจ็ ะเห็นความวา่ ง
เปล่าซ่ึงไม่เหมือนกบั การมองในบริเวณอื่น การสร้าง model ของเอกภพน้นั จะใชท้ ฤษฎีสัมพทั ธ
ภาพทว่ั ไป ซ่ึงมวลจะกาหนดความโคง้ ของ space ในเอกภพส่งผลใหแ้ สงเดินทางโคง้ ไปโคง้ มาไม่
สามารถหลุดออกไปจากเอกภพได้ จึงถือไดว้ ่า เอกภพน้นั จากดั (แต่ไม่มีขอบ) และเน่ืองจากแสงที่
34
โคง้ ไปมาน้นั เดินทางไปทว่ั เอกภพน้นั จึงทาใหเ้ รงมองเห็นเอกภพเหมือนกนั ทุกมุมมองแต่จะเป็ น
เช่นน้ีไดก้ ต็ ่อเมื่อเอกภพเกิดมานานมากๆ ซ่ึงปัจจุบนั เราพบวา่ เอก็ ภพมีอายไุ ม่นานนกั model ขา้ งตน้
จึงไม่สมบูรณ์ จึงไดม้ ีการพฒั นา model ใหม่ๆ ใหส้ อดคลอ้ งกบั กบั สังเกตุมากข้ึน แต่ model น้ีกม็ ี
ประโยชน์ในการทาความเขา้ ใจเป็ นพ้ืนฐานสาหรับคุณ a ได้ครับเพราะในหลกั การแลว้ ไม่ได้
แตกต่างอะไร
35
กาแลก็ ซี (Galaxy)
กาแลกซี่ หรือดาราจกั ร ( Galaxy) กาแลกซี่ คือ ระบบที่กวา้ งใหญ่ไพศาลประกอบ ดว้ ยดาวฤกษ์
กระจุกดาวฤกษ์ ก๊าซและฝ่ นุ ทอ้ งฟ้า ท่ีเรียกวา่ เนบิวล่า และที่ว่าง ( Space) รวมกนั อยใู่ นระบบ
เดียวกนั เพราะมีแรงโนม้ ถ่วงซ่ึงกนั และกนั กาแลกซี่ ถือเป็นองคป์ ระกอบหน่ึงของเอกภพเกิดมา
เม่ือประมาณ 18,000 ลา้ นปี มาแลว้ ประมาณว่าในเอกภพมีดาราจกั รถึง 100,000 ลา้ นระบบ
และเช่ือวา่ ดาวฤกษต์ ่างๆรวมท้งั ดวงอาทิตย์ ซ่ึงเป็นศูนยก์ ลางของระบบสุริยะ ต่างกเ็ คลื่อนรอบ
ศูนยก์ ลางของกาแลกซ่ีดว้ ยแรงโนม้ ถ่วงระหว่างดางฤกษก์ บั สิ่งที่อยู่ ณ ใจกลางของกาแลกซ่ี ซ่ึงมี
แรงโนม้ ถ่วงสูงมาก
36
นกั ดาราศาสตร์เชื่อว่าส่ิงน้ีคือ หลุมดา ( Blank Hole) ซ่ึงเช่ือว่ามีความลึกไม่มี
ท่ีสิ้นสุด สิ่งต่างๆ เมื่อหลุดเข้าไปไม่สามารถออกมาได้ ดาวฤกษ์ท่ีเห็นบน
ทอ้ งฟ้า เป็นดาวที่อยใู่ นกาแลกซ่ีของเรา หรือกาแลกซ่ีทางชา้ งเผือก ( The Milky
Way Galaxy) มีลกั ษณะเป็นฝ้าขาวคลา้ ยเมฆบางๆ อยโู่ ดยรอบทอ้ งฟ้า (คือ
ดวงดาวประมาณแสนดวง) กาแลกซี่ทางช้างเผือก เป็ นกาแลกซ่ีแบบกงั หัน
เนื่องจากมองดา้ นบนและดา้ นล่างจะเห็นว่ามีโครงสร้างเป็ นรูปจาน หรือจกั ร
หรือขดหอย ( Spiral Structure) โดยจุดศูนยก์ ลางจะเป็นรูปวงรี ( Ellipsoid) มี
ความยาวถึง 100,000 ปี แสงดวงอาทิตยข์ องเราอย่ทู างแขนดา้ นขวาห่างใจกลาง
ของกาแลกซ่ีประมาณ 30,000 ปี แสง
กาแลก็ ซีทางช้างเผือก
37
แต่โบราณมนุษยเ์ ขา้ ใจว่า ทางชา้ งเผือกเป็ นปรากฏการณ์ภายในบรรยากาศโลกเช่นเดียวกบั เมฆ
หมอก รุ้งกินน้า จนกระทงั่ คริสตศ์ ตวรรษที่ 18 ไดม้ ีการสร้างกลอ้ งโทรทรรศน์ขนาดใหญ่จึงทราบ
วา่ ทางชา้ งเผอื กประกอบดว้ ยดวงดาวมากมาย เซอร์ วิลเลียม เฮอร์เชล (ผูค้ น้ พบดาวยเู รนสั ) ทาการ
สารวจความหนาแน่นของดาวบนทอ้ งฟ้าและใหค้ วามเห็นว่า ดวงอาทิตยอ์ ยู่ตรงใจกลางของทาง
ชา้ งเผือก ศตวรรษต่อมา ฮาร์โลว์ แชพลีย์ ทาการวดั ระยะทางของ กระจุกดาวทรงกลมซ่ึงห่อหุ้ม
กาแลก็ ซี โดยใชค้ วามสัมพนั ธ์คาบ-กาลงั ส่องสวา่ งของดาวแปรแสงแบบ RR Lyrae ท่ีอยใู่ นกระจุก
ดาวทรงกลมท้งั หลาย เขาพบว่ากระจุกดาวเหล่าน้ีอยหู่ ่างจากโลกนบั หมื่นปี แสง รอบลอ้ มส่วนป่ อง
ของกาแลก็ ซี ดงั น้นั ดวงอาทิตยไ์ ม่น่าจะอยตู่ รงใจกลางของทางชา้ งเผอื ก
กาแลก็ ซีทางชา้ งเผอื ก (The Milky Way Galaxy) เป็นกาแลก็ ซีแบบกงั หนั มีดาวประมาณ
แสนลา้ นดวง มวลรวมประมาณ 9 หมื่นลา้ นเท่าของมวลดวงอาทิตย์ แบ่งเป็น 3 ส่วน ดงั น้ี
1. จาน (Disk) ประกอบดว้ ยแขนของกาแลก็ ซี มีขนาดเส้นผ่านศูนยก์ ลางประมาณ 100,000
ปี แสง หนาประมาณ 1,000 ‟ 2,000 ปี แสง มีดาวฤกษป์ ระมาณ 400,000 ลา้ นดวง องคป์ ระกอบหลกั
เป็นฝ่ นุ ก๊าซ และประชากรดาวประเภทหน่ึง (Population I) ซ่ึงมีสเปคตรัมของโลหะอยมู่ าก
38
2. ส่วนโป่ ง (Bulge) คือบริเวณใจกลางของกาแลก็ ซี มีขนาดประมาณ 6,000 ปี แสง มีฝ่ ุนและก๊าซ
เพยี งเลก็ นอ้ ย องคป์ ระกอบหลกั เป็นประชากรดาวประเภทหน่ึงท่ีเก่าแก่ และประชากรดาวประเภท
สอง (Population II) ซ่ึงเป็นดาวเก่าแก่แต่มีโลหะเพียงเลก็ นอ้ ย
3. เฮโล (Halo) อยลู่ อ้ มรอบส่วนโป่ งของกาแลก็ ซี มีองคป์ ระกอบหลกั เป็น “กระจุกดาวทรงกลม”
(Global Cluster) จานวนมาก แต่ละกระจุกประกอบดว้ ยดาวฤกษน์ บั ลา้ นดวง ลว้ นเป็นประชากรดาว
ประเภทสอง นกั ดาราศาสตร์สันนิษฐานวา่ กระจุกดาวทรงกลมเป็นโครงสร้างเก่าของกาแลก็ ซี
เพราะมนั โคจรข้ึนลงผา่ นส่วนโป่ งของกาแลก็ ซี
39
ปัจจุบนั เชื่อกนั วา่ ดวงอาทิตยอ์ ยหู่ ่างจากศูนยก์ ลางของกาแลก็ ซีประมาณ 30,000 ปี แสง และ
หมุนรอบศูนยก์ ลางไปตามแขนนายพราน ดว้ ยความเร็ว 220 km ต่อวนิ าที หน่ึงรอบใชเ้ วลา 240
ลา้ นปี ดวงอาทิตยม์ ีอายุ 4,600 ลา้ นปี จึงโคจรรอบกาแลก็ ซีมาแลว้ เกือบ 20 รอบ นกั ดาราศาสตร์ใช้
กฎเคปเลอร์ขอ้ ท่ี 3 คานวณหามวลรวมของทางชา้ งเผอื กภายในวงโคจรของดวงอาทิตยไ์ ด้ 9 x
1010 เท่าของดวงอาทิตย์ จากน้นั ทาการตรวจวดั มวลของกาแลก็ ซีดา้ นนอกของวงโคจรดวงอาทิตย์
เพม่ิ เติม โดยใชก้ ลอ้ งโทรทรรศนว์ ทิ ยุ พบวา่ มวลท้งั หมดของกาแลก็ ซีทางชา้ งเผอื กควรจะเป็น 6 x
1011 เท่าของดวงอาทิตย์ ในจานวนน้ีเป็นดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์ ก๊าซ และฝ่ นุ ที่สังเกตไดโ้ ดยตรง
ดว้ ยแสงเพยี ง 10% ฉะน้นั มวลสารส่วนใหญ่ของกาแลก็ ซีอีก 90% เป็นส่ิงที่ไม่สามารถมองเห็นได้
ซ่ึงอาจจะเป็น หลุมดาขนาดเลก็ ดาวท่ีเยน็ มาก หรืออนุภาคขนาดเลก็ จานวนมาก นกั ดาราศาสตร์จึง
เรียกวตั ถุเหล่าน้ีโดยรวมว่า “สสารมืด” (Dark Matter)
แขนกงั หนั ของกาแลก็ ซีทางชา้ งเผอื กประกอบดว้ ย ฝ่ นุ กา๊ ซ และดาวอายนุ อ้ ยอุณหภูมิสูง
สเปกตรัม O และ B ซ่ึงทาใหม้ องดูสวา่ งเป็นสีน้าเงินกวา่ บริเวณโดยรอบ แขนกงั หนั ของมนั ทา
หนา้ ที่เหมือนไมก้ วาด ปัดรวบรวม ดาว ฝ่ นุ และกา๊ ซ ไวด้ ว้ ยกนั ทาใหเ้ กิดคลื่นความหนาแน่น
กระตุน้ ใหเ้ กิดการก่อตวั ของดาวดวงใหม่
40
กาแลก็ ซีเพื่อนบ้าน
กาแลกซ่ีเพ่ือนบา้ น (Local Group) เป็นกลุ่มกาแลก็ ซีที่มีขนาดค่อนขา้ งเลก็ ประกอบดว้ ย
กาแลก็ ซี เพียงกวา่ 30กาแลก็ ซี รวมกลุ่มกนั อยหู่ ่างๆรอบ 2 กาแลก็ ซีใหญ่คือ กาแลก็ ซีแอนโดรมีดา
(M31) และกาแลก็ ซีทางชา้ งเผอื ก (Milky Way galaxy) ของเรา
กาแลก็ ซีแอนโดรมีดา อยไู่ กลออกไปประมาณ 2.2ลา้ นปี แสง มีลกั ษณะคลา้ ยๆทางชา้ งเผือก
ของเรา แต่อาจจะใหญ่กวา่ เลก็ นอ้ ย และถา้ สังเกตใหด้ ีจะเห็นว่า มนั มีกาแลก็ ซีเพื่อนบา้ นเลก็ ๆ เป็น
ฝ้าจางๆอีก 2กาแลก็ ซี คือ M32(NGC 221) และ M110(NGC 205) ในขณะท่ีกาแลก็ ซีแอนโดรมีดา
เป็นกาแลก็ ซีรูปเกลียว(Spiral galaxy) คือมีลกั ษณะกลมแบนเหมือนจานสองใบประกบกนั มีแขน
เกลียวยื่นออกมา คลา้ ยๆกนั กบั กาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา แต่ M32 และ M110 มีลกั ษณะเป็ น
กาแล็กซีรูปทรงรี(Elliptical galaxy) ปัจจุบนั พบว่ากาแล็กซีรูปทรงรีมีจานวนมากมาย มากกว่า
กาแลก็ ซีรูปเกลียวเสียอีก
41
กลุ่มเมฆแมก็ เจลแลนเลก็ และ กลุ่มเมฆแมก็ เจลแลนเลก็ ใหญ่ ( Small and Large Clouds of
Magellan ) เป็นกาแลก็ ซีเลก็ ๆ ที่มีรูปทรงแบบ Irregular บริวารของทางชา้ งเผอื ก เน่ืองจากสามารถ
เห็นได้ เฉพาะจากซีกโลกใต้ จึงเป็ นท่ีรู้จกั ในหมู่นกั ดูดาว ทางซีกโลกใตม้ านาน แต่เพ่ิงไดร้ ับการ
บนั ทึกจนเป็นท่ีรู้จกั กนั เมื่อปี ค.ศ.1519 โดยกปั ตนั เฟอร์ดินานด์ แมก็ เจลแลน ( Ferdinand Magellan
) ผนู้ าเรือออกเดินทางรอบโลก 400 ปี ถดั มา เฮนริเอตทา เลวติ ต์ (Henrietta Leavitt) กใ็ ชบ้ ริเวณกลุ่ม
เมฆแม็กเจลแลนน้ีแหละ ศึกษาเก่ียวกบั ดาวแปรแสงประเภทซีฟี อิด(Cepheid Variable) จนเรา
สามารถใชด้ าวแปรแสงชนิดน้ี วดั ระยะทางไกลมากๆ ระหวา่ งกาแลก็ ซีในเอกภพได้
นกั ดาราศาสตร์แบ่งกาแลก็ ซีออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ
1. กาแลก็ ซีปกติ (regular galaxy) ซ่ึงสามารถจดั แบ่งรายละเอียดไดต้ ามรูปร่างท่ีปรากฏของ
กาแลก็ ซีไดต้ ามแผนภาพของฮบั เบิล
42
2. กาแลก็ ซีไม่มีรูปแบบ (irregular galaxy) ดงั เช่นกาแลก็ ซีแมกเจลแลนใหญ่
แผนภาพฮบั เบิลเป็นการจดั หมวดหมู่ของกาแลก็ ซีจากลกั ษณะของรูปร่างที่ปรากฏเสนอข้ึน
เป็ นคร้ังแรกโดย เอด็ วิน ฮบั เบิล ใน ค.ศ. 1936 แผนภาพน้ีมีช่ือเรียกอีกอยา่ งหน่ึงว่า ส้อมเสียงจดั
ประเภทของฮบั เบิล เพราะรูปร่างของแผนภาพมีลกั ษณะคลา้ ยส้อมเสียง โดยแบ่งกาแลก็ ซีชนิดปกติ
ออกเป็น 4 ประเภท ไดแ้ ก่
„ กาแลก็ ซีรี (Elliptical Galaxy) มีสัณฐานเป็นทรงรี แบ่งยอ่ ยได้ 8 แบบ ต้งั แต่ E0 -
E7 โดย E0 มีความรีนอ้ ยท่ีสุด และ E7 มีความรีมากท่ีสุด
43
„ กาแลก็ ซีกงั หัน (Spiral Galaxy) แบ่งยอ่ ยเป็น 3 แบบ กาแลก็ ซีกงั หนั Sa มีส่วนป่ อง
หนาแน่น แขนไม่ชดั เจน, กาแล็กซีกงั หนั Sb มีส่วนป่ องใหญ่ แขนยาวปานกลาง, กาแลก็ ซี
กงั หนั Sc มีส่วนป่ องเลก็ แขนยาวหนาแน่น
„ กาแล็กซีกังหันแบบมีคาน หรื อ กาแล็กซีกังหันบาร์ (Barred Spiral
Galaxy) แบ่งย่อยเป็ น 3 แบบ กาแล็กซีกังหันบาร์ SBa มีส่วนป่ องใหญ่ไม่เห็นคานไม่
ชดั เจน, กาแล็กซีกงั หนั บาร์ SBb มีส่วนป่ องขนาดกลาง เห็นคานไดช้ ดั เจน, กาแลก็ ซีกงั หัน
บาร์ SBc มีส่วนป่ องเลก็ มองเห็นคานยาวชดั เจน
44
„ กาแลก็ ซีลูกสะบ้า หรือ กาแลก็ ซีเลนส์ (Lenticular Galaxy) เป็นกาแลก็ ซีท่ีไม่มี
ลกั ษณะก้าก่ึงระหวา่ งกาแลก็ ซีรีและกาแลก็ ซีกงั หนั กล่าวคือ ส่วนโป่ งขนาดใหญ่และไม่มี
แขนกงั หนั (แบบ S0 หรือ SB0)
45
บรรณานุกรม
1.เอกภพวทิ ยาในอดีต https://aomaamkim.wixsite.com/universe/about1-cqhd
2.กาเนิดเอกภพ
https://manthana2013.wordpress.com/%E0%B8%81%E0%B8%B3%E0%B9%80%E0%
B8%99%E0%B8%B4%E0%B8%94%E0%B9%80%E0%B8%AD%E0%B8%81%E0%B
8%A0%E0%B8%9E/
3. กาแลกซี https://sites.google.com/site/khunnoeyuniverse/kalaeksi