วันนี้ (23 ก.ย. 68) เพจสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ หรือ NARIT เผย ดาวฤกษ์ เช่น ดวงอาทิตย์ คือก้อนแก๊สพลาสมาขนาดใหญ่ที่ร้อนจัด มีส่วนประกอบหลักคือ ไฮโดรเจน และ ฮีเลียม โดยประมาณ 90% ของอะตอมทั้งหมดเป็น ไฮโดรเจน และอีกเกือบ 10% เป็นฮีเลียม ทั้งสองธาตุนี้ถือกำเนิดขึ้นขึ้นตั้งแต่ช่วงแรกของเอกภพหลังการระเบิดครั้งใหญ่ หรือ Big Bang ในช่วงชีวิตของดาวฤกษ์ แกนกลางของมันจะค่อย ๆ เปลี่ยนไฮโดรเจนให้กลายเป็นฮีเลียมผ่านกระบวนการ ที่เรียกว่า “นิวเคลียร์ฟิวชัน” ทำให้สัดส่วนของธาตุทั้งสองมีการเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา
ธาตุอื่น ๆ ที่พบในดาวฤกษ์มีปริมาณน้อยมาก ไม่ถึง 2% ของทั้งหมด เช่น ออกซิเจน คาร์บอน ไนโตรเจน ซิลิคอน เหล็ก ทองแดง ทองคำ เงิน นิกเกิล พลูโตเนียม และยูเรเนียม ธาตุเหล่านี้อาจติดมากับกลุ่มแก๊สที่รวมตัวกันเป็นดาวฤกษ์ตั้งแต่ต้น หรืออาจถูกสร้างขึ้นภายหลังจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันที่แกนกลางของดาว ทำให้ภายในดาวฤกษ์มีอุณหภูมิสูงถึงหลักสิบล้านไปจนถึงหลายพันล้านเคลวิน และมีแรงดันมหาศาล ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งต่อการสร้างธาตุหนัก เช่น คาร์บอน ออกซิเจน ซิลิคอน และเหล็ก
ตัวอย่างเช่น เมื่ออุณหภูมิสูงพอ ปฏิกิริยานิวเคลียร์จะทำให้ฮีเลียมรวมกันเป็นคาร์บอน และคาร์บอนยังสามารถรวมกับฮีเลียมได้อีก จนกลายเป็นออกซิเจน กระบวนการนี้จะซับซ้อนขึ้นเรื่อย ๆ ตามอายุของดาว บางครั้ง การหลอมรวมไฮโดรเจนจะเคลื่อนออกไปเป็นเปลือกนอก ขณะที่ด้านในยังคงมีปฏิกิริยาฮีเลียมฟิวชันอยู่อีกด้วย
ที่น่าสนใจคือ แม้ว่าเราจะมองไม่เห็นส่วนประกอบภายในของดาวได้โดยตรง แต่นักดาราศาสตร์สามารถใช้เทคนิคที่เรียกว่า สเปกโทรสโกปี (Spectroscopy) คือการวิเคราะห์แสงจากพื้นผิวของดาว เพื่อระบุว่ามีธาตุอะไรอยู่บ้าง และแต่ละธาตุมีปริมาณเท่าไร โดยการดูตำแหน่งของแถบมืดในแถบสเปกตรัมของแสงดาวฤกษ์นั่นเอง
เรียบเรียง : เจษฎา กีรติภารัตน์ เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ - สดร.
