ปรากฏการณ์ฝนดาวตก คือ ปรากฏการณ์ที่ธารสะเก็ดดาวหรือฝุ่นอุกกาบาตที่ดาวหางปล่อยทิ้งไว้ตามเส้นทางการโคจร ประกอบไปด้วยเศษฝุ่นและน้ำแข็งจำนวนมากเมื่อซากเศษดาวหางหลุดออกมาเป็นกลุ่มๆ เข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกด้วยอัตราเร็วสูง ทำให้เกิดการเสียดสีกับชั้นบรรยากาศจนเกิดแสงสว่างขึ้น แต่หากเศษฝุ่นเหล่านั้นมีขนาดใหญ่มากและเผาไหม้ไม่หมดในชั้นบรรยากาศ ก็จะตกลงมาถึงพื้นโลกได้ เราจะเรียกว่า “อุกกาบาต”
ในหนึ่งปีโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ครบหนึ่งรอบ ตลอดเส้นทางการโคจรของโลก บางครั้งตัดกับวงโคจรของธารสะเก็ดดาว ถ้าตัดกับวงโคจรของธารสะเก็ดดาวซึ่งหนาแน่น หรือเพิ่งเกิดขึ้นใหม่ยังมีปริมาณอุกกาบาตอยู่จำนวนมาก ก็จะเกิดฝนดาวตกจำนวนมาก แต่ถ้าไปตัดวงโคจรของธารสะเก็ดดาวที่เบาบาง หรือตัดในลักษณะเฉี่ยว มิใช่ตรงกลาง ก็จะมี ฝนดาวตกน้อย
ฝนดาวตกจะแตกต่างจากดาวตกทั่วไป คือ เป็นดาวตกที่มีปริมาณการตกมากกว่าหรือถี่กว่าดาวตกปกติ โดยมีทิศทางเหมือนมาจากจุดๆหนึ่งบนท้องฟ้าเหมือนกัน เรียกว่าจุดศูนย์กลางของการเกิดฝนดาวตกเรียกว่า (Radiant) เมื่อจุดการเกิดนั้นตรงหรือใกล้เคียงกับกลุ่มดาวอะไร ก็จะเรียกชื่อฝนดาวตกตามกลุ่มดาวนั้นๆ หรือ ดาวที่อยู่ใกล้กลุ่มดาวนั้น เช่น ฝนดาวตกลีโอนิดส์ (Leonid meteor shower) มีศูนย์กลางกระจายอยู่ในกลุ่มดาวสิงโต, ฝนดาวตกเจมินิดส์ (Geminids Meteor Shower) มีศูนย์กลางกระจายอยู่ในกลุ่มดาวคนคู่ เป็นต้น
ปรากฏการณ์ฝนดาวตกในประเทศไทย ที่สามารถสังเกตเห็นได้ทุกปีได้แก่
- ฝนดาวตกควอดรานติดส์ (Quadrantid meteor shower) มีศูนย์กลางกระจายอยู่ในกลุ่มดาวเฮอร์คิวลีส คนเลี้ยงสัตว์ และมกร เวลาที่สามารถสังเกตดาวตกได้มากที่สุดราววันที่ 3-4มกราคม ของทุกปี
- ฝนดาวตกลีโอนิดส์ (Leonid meteor shower) มีศูนย์กลางกระจายอยู่ในกลุ่มดาวสิงโต เวลาที่สามารถสังเกตดาวตกได้มากที่สุดราววันที่ 17-18 พฤศจิกายน ของทุกปี
- ฝนดาวตกเจมินิดส์ (Geminids Meteor Shower) มีศูนย์กลางกระจายอยู่ในกลุ่มดาวคนคู่ เวลาที่สามารถสังเกตดาวตกได้มากที่สุดราววันที่ 13-14 ธันวาคมของทุกปี
เนื่องจากปรากฏการณ์ฝนดาวตกทั้งสามมีจำนวนดาวตกต่อชั่วโมงค่อนข้างมาก สร้างความตื่นเต้นให้กับผู้สังเกตปรากฏการณ์เป็นอย่างมาก และอยู่ในช่วงฤดูหนาวโดยช่วงเวลาสังเกตปรากฏการณ์ฝนดาวตกที่ดีที่สุดอยู่ในช่วงที่ดวงจันทร์ลับขอบฟ้าไปแล้ว เนื่องจากแสงของดวงจันทร์รบกวนสายตาทำให้ไม่สามารถเห็นดวงดาวได้ทั่วทั้งท้องฟ้า ซึ่งปรากฏการณ์ฝนดาวตกจริงๆ แล้วเกิดขึ้นทุกเดือนเพียงแต่บางเดือนอาจตรงกับช่วงฤดูฝน หรือมีแสงดวงจันทร์รบกวนและเกิดในช่วงเวลากลางวันตามเวลาประเทศไทย
*** ท่านสามารถดูรายละเอียดข้อมูลปรากฏการณ์ฝนดาวตกตลอดทั้งปีล่วงหน้าได้ที่เว็บไซต์ (www.imo.net)
เทคนิคและวิธีการ
ดาวตกปรากฏให้เห็นได้ทุกเดือน ในบางเดือนมีช่วงวันกำหนดแน่นอนว่าจะมีดาวตกจำนวนมากมาจากทิศทางของกลุ่มดาวหนึ่งๆ เรียกว่า ฝนดาวตก ดาวตกมีแสงสว่างวาบมากพอที่จะบันทึกลงบนตัวรับภาพ (Image Sensor) ได้ทั้งๆ ที่แสงจันทร์รบกวน แต่ท้องฟ้าที่มืดมิดย่อมให้ภาพดาวตกที่ดีกว่า ดาวตกจะปรากฏมากในช่วงเวลาหลังเที่ยงคืนไปแล้ว ในอดีตนั้นการถ่ายภาพปรากฏการณ์ฝนดาวตกมักจะถ่ายภาพโดยเปิดหน้ากล้องทิ้งไว้นานนับชั่วโมง และเลือกใช้ค่ารูรับแสงประมาณ f/8 แต่ในปัจจุบันนี้เราจะไม่ทำแบบนั้นแล้ว ซึ่งเรามีวิธีที่ง่ายกว่าและสามารถเพิ่มโอกาสการเก็บภาพฝนดาวตกได้มากกว่า โดยในการถ่ายภาพฝนดาวตก นั้นมีเทคนิคและวิธีการง่ายๆ ดังนี้
1. การถ่ายภาพปรากฏการณ์ฝนดาวตกนั้นใช้วิธีเดียวกับการถ่ายภาพการเคลื่อนที่ของดาว (Star trail) โดยเล็งกล้องไปยังบริเวณท้องฟ้าหรือกลุ่มดาวที่เป็นจุดศูนย์กลางของการเกิดฝนดาวตก เรียกว่า (Radiant)
2. ควรเลือกใช้เลนส์มุมกว้าง หรืออาจเลือกใช้เลนส์ตาปลา (Fisheye Lens) เพื่อให้ได้องศาการรับภาพที่กว้างมากขึ้นเพราะการเกิดฝนดาวตกจะเกิดบนท้องฟ้าบริเวณกว้าง และควรเป็นเลนส์ที่มีความไวแสงสูง หรือมีค่าขนาดรูรับแสงกว้าง ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นมากสำหรับการถ่ายภาพฝนดาวตก โดยเลือกใช้ค่ารูรับแสงให้กว้างที่สุด เพื่อให้กล้องมีความไวแสงในการสร้างภาพ เนื่องจากแสงวาบของฝนดาวตกมีความสว่างไม่มากนัก
3. ใช้สายลั่นชัตเตอร์และปรับโหมดในการถ่ายภาพเป็นการถ่ายภาพแบบต่อเนื่อง เลือกใช้ค่าความไวแสง(ISO)สูง ตั้งแต่ 800-1600 เพื่อให้กล้องมีความไวแสงมากๆ และใช้เวลาในการเปิดหน้ากล้อง 30 วินาที แล้วถ่ายภาพต่อเนื่องไปเรื่อยๆพร้อมทั้งปิดฟังชั่น Noise reduction เพื่อให้กล้องสามารถถ่ายภาพต่อไปต่อเนื่องไปเรื่อยๆ เพราะการเกิดปรากฎการณ์ฝนดาวตกไม่สามารถคาดการณ์เรื่องเวลาได้แน่นอนว่าจะเกิดขึ้นในเวลาไหน หลังจากถ่ายภาพแล้วนำภาพทั้งหมดมาต่อกันโดยใช้โปรแกรม Star trails (สามารถดาวน์โหลดโปรแกรมได้ที่ http://www.startrails.de/html/ software.html) ก็จะได้ภาพแสงวาบของดาวตกและเส้นแสงดาวที่สวยงามและยังสามารถควบคุมความสว่างของภาพได้อีกด้วย
4. การปรับระยะโฟกัสของเลนส์ควรศึกษาระยะไกลสุด (อินฟินิตี้) ของเลนส์ก่อนการถ่ายภาพเนื่องจากระยะชัดที่สุดของระยะไกลสุด (อินฟินิตี้) ของเลนส์แต่ละตัวอาจปรับอยู่ในตำแหน่งที่ต่างกัน ให้ลองปรับระยะไกลสุดในช่วงกลางวันก่อน โดยโฟกัสไปที่ระยะไกลสุดเท่าที่จะหาสิ่งที่ใช้ปรับโฟกัสได้ แล้วดูว่าภาพชัดที่สุด ที่ตำแหน่งวงแหวนบนกระบอกเลนส์ตำแหน่งใด แล้วติดเทปเอาไว้เพื่อป้องกันโฟกัสเคลื่อน และไม่ควรใช้ระบบออโต้โฟกัสอย่างเด็ดขาด เพราะกล้องจะไม่สามารถหาโฟกัสได้ในตอนกลางคืน
5. ตรวจสอบตารางเวลาการเกิดปรากฏการณ์ได้ตามเว็บไซต์ที่เกี่ยวข้อง เช่น www.narit.or.th หรือ http://www.imo.net/ โดยส่วนมากเรามักจะเริ่มถ่ายในช่วงที่เกิดปรากฏการณ์มากที่สุด (Maximum) หรืออาจไปถ่ายตลอดทั้งคืนก็ได้
6. ควรเตรียมแบตเตอรี่สำรอง เพราะการถ่ายภาพฝนดาวตก (Meteor Shower) จำเป็นต้องถ่ายภาพต่อเนื่องจำนวนมากและเปิดหน้ากล้องนาน ทำให้สิ้นเปลืองพลังงานพอสมควร
7. การบันทึกข้อมูลควรเลือกรูปแบบไฟล์เป็น RAW format เพื่อที่จะสามารถนำมาปรับแก้ได้ภายหลัง
8. การตั้งกล้องทิ้งไว้เวลานาน อาจจะทำให้มีน้ำค้างตกใส่กล้องจึงควรหาถุงพลาสติกคลุมบริเวณกล้องเพื่อป้องกันน้ำค้างด้วย
กลเม็ดเคล็ดลับ
การถ่ายภาพฝนดาวตกไม่ใช่เรื่องยากเกินความสามารถ เทคนิควิธีการและการเตรียมตัวต่างหากที่ทำให้ประสบความสำเร็จในการถ่ายภาพ ส่วนภาพจะออกมาสวยงามมากน้อยแค่ไหนนั้นก็ขึ้นอยู่กับโชค และการจัดองค์ประกอบภาพของเราเอง แลที่สำคัญเราควรทราบถึงลักษณะของฝนดาวตกที่เราจะถ่ายเสียก่อนครับ เช่น ฝนดาวตกฝนดาวตกลีโอนิดส์มีความเร็วของฝนดาวตกค่อนข้างเร็ว ประมาณ 71 km/s อาจทำให้ถ่ายภาพให้ได้ฝนดาวตกเส้นยาวๆได้ค่อนข้างยากกว่าฝนดาวตกเจมินิดส์ ซึ่งมีความเร็วของฝนดาวตกช้ากว่า 35 km/s ซึ่งจะมีโอกาสได้ภาพฝนดาวตกเส้นยาวได้ง่ายกว่าและสุดท้ายคือการนำภาพที่ถ่ายได้จำนวนหลายร้อยภาพมา Process โปรแกรม Star trails ก็จะได้ภาพแสงวาบของดาวตกและเส้นแสงดาวที่สวยงามครับ
*********************
เกี่ยวกับผู้เขียน
ศุภฤกษ์ คฤหานนท์
สำเร็จการศึกษาครุศาสตรบัณฑิต สาขาฟิสิกส์ จากมหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่ และครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาเทคโนโลยีและการสื่อสาร จากมหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่
ปัจจุบันเป็นเจ้าหน้าที่สารสนเทศทางดาราศาสตร์ สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ สดร. , เคยทำวิจัยเรื่อง การทดสอบค่าทัศนวิสัยท้องฟ้าบริเวณสถานที่ก่อสร้างหอดูดาวแห่งชาติ มีประสบการณ์ในฐานะวิทยากรอบรมการดูดาวเบื้องต้น และเป็นวิทยากรสอนการถ่ายภาพดาราศาสตร์ในโครงการประกวดภาพถ่ายดาราศาสตร์ ประจำปี 2554 ของ สดร. ในหัวข้อ "มหัศจรรย์ภาพถ่ายดาราศาสตร์ในเมืองไทย"
"คุณค่าของภาพถ่ายนั้นไม่เพียงแต่ให้ความงามด้านศิลปะ แต่ทุกภาพยังสามารถอธิบายด้วยหลักการทางวิทยาศาสตร์ได้อีกด้วย"
อ่านบทความ ศุภฤกษ์ คฤหานนท์ ทุกวันจันทร์ที่ 1 และ 3 ของเดือน
