Comparthing Logo
ดาราศาสตร์ดาวดาวแคระแดงดาวแคระสีน้ำตาล

ดาวแคระแดง ปะทะ ดาวแคระน้ำตาล

ดาวแคระแดงและดาวแคระน้ำตาลต่างก็เป็นวัตถุทางดาราศาสตร์ขนาดเล็กและเย็นที่เกิดจากการยุบตัวของกลุ่มก๊าซ แต่พวกมันแตกต่างกันโดยพื้นฐานในวิธีการสร้างพลังงาน ดาวแคระแดงเป็นดาวฤกษ์แท้ที่สร้างปฏิกิริยาฟิวชันของไฮโดรเจน ในขณะที่ดาวแคระน้ำตาลเป็นวัตถุที่มีมวลน้อยกว่าดาวฤกษ์ ซึ่งไม่เคยจุดประกายปฏิกิริยาฟิวชันที่เสถียรและจะเย็นลงตามกาลเวลา

ไฮไลต์

  • ดาวแคระแดงเป็นดาวฤกษ์แท้ที่มีปฏิกิริยาฟิวชันของไฮโดรเจนอย่างต่อเนื่อง
  • ดาวแคระน้ำตาลไม่สามารถสร้างปฏิกิริยาฟิวชันไฮโดรเจนที่เสถียรได้ และจะเย็นลงตามกาลเวลา
  • ดาวแคระแดงพบได้บ่อยกว่าและสว่างกว่าดาวแคระน้ำตาล
  • ดาวแคระน้ำตาลมีมวลอยู่ระหว่างดาวเคราะห์ขนาดใหญ่และดาวฤกษ์ที่มีมวลน้อยที่สุด

ดาวแคระแดง คืออะไร

ดาวฤกษ์ขนาดเล็กและเย็นที่เผาไหม้ไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบหลัก ซึ่งเป็นดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ในกาแล็กซีของเรา

  • ดาวแคระแดงเป็นดาวฤกษ์ประเภทที่พบได้บ่อยที่สุดในจักรวาล และเป็นดาวฤกษ์ขนาดเล็กที่สุดที่ยังคงมีปฏิกิริยาฟิวชันของไฮโดรเจนอยู่ในแกนกลาง
  • พวกมันมีมวลตั้งแต่ประมาณ 0.08 ถึง 0.6 เท่าของมวลของดวงอาทิตย์ และพวกมันส่องแสงริบหรี่ด้วยอุณหภูมิพื้นผิวต่ำ
  • เนื่องจากดาวแคระแดงเผาไหม้เชื้อเพลิงอย่างช้าๆ จึงมีอายุขัยที่ยาวนานมาก อาจนานถึงหลายล้านล้านปี
  • พวกมันผลิตพลังงานผ่านปฏิกิริยาฟิวชั่นของไฮโดรเจนอย่างต่อเนื่องในแกนกลาง ซึ่งทำให้พวกมันเป็นดาวฤกษ์ที่แท้จริง
  • ดาวแคระแดงมีแสงสว่างน้อยและอุณหภูมิต่ำกว่าดาวฤกษ์อย่างดวงอาทิตย์ และหลายดวงเป็นระบบดาวเคราะห์

ดาวแคระสีน้ำตาล คืออะไร

วัตถุที่มีมวลน้อยกว่าดาวฤกษ์ ซึ่งมีมวลมากเกินกว่าจะเป็นดาวเคราะห์ แต่เบาเกินกว่าจะเกิดปฏิกิริยาฟิวชั่นของไฮโดรเจนได้

  • ดาวแคระน้ำตาลเป็นวัตถุขนาดกลางที่มีมวลอยู่ระหว่างดาวแก๊สยักษ์ที่หนักที่สุดและดาวฤกษ์ที่เล็กที่สุด โดยมีมวลประมาณ 13–80 เท่าของมวลดาวพฤหัสบดี
  • พวกมันไม่สามารถรักษาปฏิกิริยาฟิวชันของไฮโดรเจนอย่างเสถียรในแกนกลางได้ แม้ว่าอนุภาคที่มีมวลมากที่สุดจะสามารถฟิวชันดิวเทอเรียมหรือลิเธียมได้ในช่วงเวลาสั้นๆ ก็ตาม
  • หลังจากก่อตัวขึ้น ดาวแคระน้ำตาลจะเย็นลงและจางลงตามกาลเวลา โดยจะเรืองแสงจางๆ โดยเฉพาะในคลื่นความยาวอินฟราเรด
  • บางครั้งดาวเหล่านี้ถูกเรียกว่า "ดาวที่ล้มเหลว" เพราะพวกมันก่อตัวคล้ายดาวฤกษ์ แต่ไม่เคยเกิดปฏิกิริยาฟิวชันในระยะยาว
  • ดาวแคระน้ำตาลมีความสว่างน้อยกว่าดาวแคระแดงมาก และมักต้องใช้เครื่องมืออินฟราเรดในการตรวจจับ

ตารางเปรียบเทียบ

ฟีเจอร์ดาวแคระแดงดาวแคระสีน้ำตาล
ประเภทของวัตถุดาวฤกษ์ที่เผาไหม้ไฮโดรเจนอย่างแท้จริงวัตถุใต้ดาวฤกษ์ (ไม่ใช่ดาวฤกษ์)
ช่วงมวลมวลประมาณ 0.08–0.6 เท่าของมวลของดวงอาทิตย์ หรือสูงกว่านั้นมวลประมาณ 13–80 เท่าของมวลดาวพฤหัสบดี (น้อยกว่ามวลดาวฤกษ์)
การผลิตพลังงานการหลอมรวมไฮโดรเจนอย่างต่อเนื่องไม่มีปฏิกิริยาฟิวชั่นไฮโดรเจนที่เสถียร (อาจมีดิวเทอเรียมเกิดขึ้นได้ชั่วครู่)
ความสว่างสว่างน้อยกว่าแต่สว่างกว่าดาวแคระน้ำตาลการปล่อยแสงที่อ่อนมาก ส่วนใหญ่เป็นแสงอินฟราเรด
อายุขัยหลายล้านล้านปีเนื่องจากปฏิกิริยาฟิวชั่นที่ช้าความเย็นและความสว่างจะลดลงอย่างต่อเนื่องเมื่อเวลาผ่านไป
ตัวอย่างดาวฤกษ์ดวงหนึ่งชื่อ Proxima Centauri และอีกหลายดวงในกาแล็กซีทางช้างเผือกระบบลูห์แมน 16 และวัตถุใต้ดาวฤกษ์ที่คล้ายคลึงกัน

การเปรียบเทียบโดยละเอียด

ลักษณะและจำแนกประเภท

ดาวแคระแดงเป็นดาวฤกษ์แท้จริงที่คงปฏิกิริยาฟิวชันของไฮโดรเจนในแกนกลางได้ยาวนาน ทำให้พวกมันอยู่ในลำดับหลักของดาวฤกษ์ ส่วนดาวแคระน้ำตาลนั้นไม่เคยมีแรงดันและอุณหภูมิในแกนกลางสูงพอที่จะทำให้เกิดปฏิกิริยาฟิวชันของไฮโดรเจนอย่างเสถียรได้ ทำให้พวกมันเป็นวัตถุใต้ดาวฤกษ์อีกประเภทหนึ่งที่อยู่ระหว่างดาวเคราะห์และดาวฤกษ์

ลักษณะทางกายภาพ

ดาวแคระแดงมีมวลมากพอที่จะรักษาปฏิกิริยาฟิวชันให้คงที่และปล่อยพลังงานดาวฤกษ์ออกมาอย่างต่อเนื่อง แม้ว่าจะมีความสว่างต่ำก็ตาม ในทางตรงกันข้าม ดาวแคระน้ำตาลไม่เกิดปฏิกิริยาฟิวชันอย่างต่อเนื่อง แต่จะแผ่ความร้อนที่เหลือจากการก่อตัวออกมาแทน ทำให้เย็นลงเรื่อยๆ ตามกาลเวลาและเรืองแสงส่วนใหญ่ในย่านอินฟราเรด

ช่วงอายุขัยและวิวัฒนาการ

ดาวแคระแดงมีอายุยืนยาวอย่างเหลือเชื่อ บางกรณีอาจมีอายุยืนยาวกว่าอายุของจักรวาลมาก เนื่องจากพวกมันหลอมรวมไฮโดรเจนอย่างช้าๆ ส่วนดาวแคระน้ำตาลนั้นขาดแหล่งพลังงานที่ยั่งยืน จึงค่อยๆ เย็นลงและจางหายไป โดยจะเปลี่ยนเป็นกลุ่มสเปกตรัมที่เย็นลงเมื่ออายุมากขึ้น

ความสามารถในการสังเกตการณ์

ดาวแคระแดง แม้จะมีความสว่างน้อย แต่ก็ยังสามารถสังเกตได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ในช่วงแสงที่มองเห็นได้ ส่วนดาวแคระน้ำตาลนั้นสว่างน้อยกว่ามาก และส่วนใหญ่จะตรวจพบได้โดยใช้กล้องโทรทรรศน์อินฟราเรด เนื่องจากมีอุณหภูมิต่ำและปล่อยแสงที่มองเห็นได้น้อยมาก

ข้อดีและข้อเสีย

ดาวแคระแดง

ข้อดี

  • +อายุยืนยาว
  • +ปฏิกิริยาฟิวชั่นของไฮโดรเจน
  • +ทั่วไปในจักรวาล
  • +ดาวเคราะห์นอกระบบที่เป็นโฮสต์

ยืนยัน

  • ความสว่างน้อย
  • อุณหภูมิต่ำ
  • มองเห็นได้ยากด้วยตาเปล่า
  • วิวัฒนาการที่ช้า

ดาวแคระสีน้ำตาล

ข้อดี

  • +เชื่อมช่องว่างระหว่างดาวเคราะห์และดาวฤกษ์
  • +ตรวจจับด้วยอินฟราเรด
  • +บรรยากาศที่น่าสนใจ
  • +รูปทรงคล้ายดวงดาว

ยืนยัน

  • ไม่มีการหลอมรวมที่เสถียร
  • จางมาก
  • เมื่อเวลาผ่านไปจะเย็นลง
  • ตรวจจับด้วยสายตาได้ยาก

ความเข้าใจผิดทั่วไป

ตำนาน

ดาวแคระน้ำตาลก็คือดาวฤกษ์ขนาดเล็กนั่นเอง

ความเป็นจริง

ดาวแคระน้ำตาลไม่สามารถเกิดปฏิกิริยาฟิวชันของไฮโดรเจนได้ ซึ่งเป็นคุณสมบัติสำคัญของดาวฤกษ์ ดังนั้นพวกมันจึงไม่ใช่ดาวฤกษ์ที่แท้จริง แม้ว่าจะมีรูปร่างคล้ายดาวฤกษ์ก็ตาม

ตำนาน

ดาวแคระแดงมีสีแดงตามตัวอักษร

ความเป็นจริง

สีของดาวเหล่านี้จะออกแดงเมื่อเทียบกับดาวฤกษ์ที่ร้อนกว่า แต่บางครั้งอาจปรากฏเป็นสีส้มหรือแดงน้อยลง ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและมุมมอง

ตำนาน

ดาวแคระทั้งหมดในอวกาศนั้นเหมือนกันหมด

ความเป็นจริง

ดาวแคระแดงเป็นดาวฤกษ์ในลำดับหลัก ในขณะที่ดาวแคระน้ำตาลเป็นวัตถุใต้ดาวฤกษ์ที่มีกระบวนการทางพลังงานที่แตกต่างกัน

ตำนาน

ดาวแคระน้ำตาลอยู่ใกล้ดาวเคราะห์มากกว่าดาวฤกษ์

ความเป็นจริง

พวกมันอยู่ตรงกลางระหว่างความเป็นดาวเคราะห์กับวัตถุอื่น: มีมวลมากเกินกว่าจะเป็นดาวเคราะห์ แต่ก็มีมวลไม่มากพอที่จะเกิดปฏิกิริยาฟิวชันของดาวฤกษ์ได้อย่างแท้จริง

คำถามที่พบบ่อย

ดาวแคระแดงแตกต่างจากดาวแคระน้ำตาลอย่างไร?
ดาวแคระแดงมีการหลอมรวมไฮโดรเจนในแกนกลาง ทำให้พวกมันเป็นดาวฤกษ์ที่แท้จริงซึ่งส่องแสงได้นานมาก ในขณะที่ดาวแคระน้ำตาลมีมวลไม่เพียงพอที่จะเกิดการหลอมรวมอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นพวกมันจึงปล่อยความร้อนที่เหลือจากการก่อตัวและค่อยๆ เย็นลง
ดาวแคระน้ำตาลสามารถกลายเป็นดาวฤกษ์ได้หรือไม่?
ดาวแคระน้ำตาลจะไม่เพิ่มมวลเองตามธรรมชาติหลังจากก่อตัวขึ้น ดังนั้นจึงไม่สามารถจุดปฏิกิริยาฟิวชันของไฮโดรเจนอย่างเสถียรด้วยตัวเองเพื่อกลายเป็นดาวฤกษ์ที่แท้จริงได้
เหตุใดดาวแคระแดงจึงมีอายุยืนยาว?
ดาวแคระแดงเผาไหม้ไฮโดรเจนอย่างช้าๆ และมีประสิทธิภาพทั่วทั้งภายใน ทำให้พวกมันสามารถประหยัดเชื้อเพลิงและมีอายุยืนยาวกว่าดาวฤกษ์ขนาดใหญ่เช่นดวงอาทิตย์มาก
ดาวแคระน้ำตาลมีดาวเคราะห์โคจรรอบหรือไม่?
ดาวแคระน้ำตาลบางดวงอาจมีระบบดาวเคราะห์เช่นเดียวกับดาวฤกษ์ แต่ระบบเหล่านี้ตรวจจับได้ยากกว่าเนื่องจากแสงจากดาวแคระน้ำตาลนั้นอ่อนมาก
นักดาราศาสตร์ตรวจจับดาวแคระน้ำตาลได้อย่างไร?
โดยส่วนใหญ่แล้ว ดาวแคระน้ำตาลจะถูกตรวจพบโดยใช้กล้องโทรทรรศน์อินฟราเรด เนื่องจากพวกมันปล่อยแสงที่มองเห็นได้น้อยมาก อันเนื่องมาจากอุณหภูมิต่ำและชั้นบรรยากาศที่เย็น
ดาวแคระแดงพบได้ที่ไหน?
ดาวแคระแดงมีอยู่ทั่วไปในกาแล็กซีของเรา โดยคิดเป็นประมาณสามในสี่ของดาวฤกษ์ทั้งหมดในทางช้างเผือก เนื่องจากมีขนาดเล็กและมีอายุยืนยาว
ดาวแคระสีน้ำตาลส่องแสงได้ไหม?
ดาวแคระน้ำตาลเปล่งแสงส่วนใหญ่มาจากความร้อนที่เหลือจากการก่อตัว และมีความสว่างน้อยมาก โดยเฉพาะเมื่อเทียบกับดาวฤกษ์ทั่วไป การเปล่งแสงนี้จะแรงที่สุดในย่านอินฟราเรด
ดาวแคระน้ำตาลบางครั้งถูกเรียกว่าดาวฤกษ์ที่ล้มเหลวหรือไม่?
ใช่แล้ว เพราะพวกมันก่อตัวเหมือนดาวฤกษ์ แต่ไม่เคยมีมวลมากพอที่จะรักษาปฏิกิริยาฟิวชั่นของไฮโดรเจนได้ ดาวแคระน้ำตาลจึงมักถูกเรียกว่า "ดาวฤกษ์ที่ล้มเหลว"

คำตัดสิน

แม้ว่าทั้งดาวแคระแดงและดาวแคระน้ำตาลจะเป็นวัตถุขนาดเล็กและเย็นในอวกาศ แต่ดาวแคระแดงเป็นดาวฤกษ์แท้ที่มีปฏิกิริยาฟิวชันยาวนาน ในขณะที่ดาวแคระน้ำตาลเป็นดาวฤกษ์ที่ล้มเหลวซึ่งไม่เคยจุดประกายปฏิกิริยาฟิวชันไฮโดรเจนที่เสถียรได้เลย ใช้ดาวแคระแดงเพื่อศึกษาดาวฤกษ์มวลน้อยที่มีอายุยืนยาว และใช้ดาวแคระน้ำตาลเพื่อสำรวจการก่อตัวของวัตถุใต้ดาวฤกษ์และชั้นบรรยากาศคล้ายดาวเคราะห์

การเปรียบเทียบที่เกี่ยวข้อง

กฎของฮับเบิลเทียบกับพื้นหลังไมโครเวฟของจักรวาล

กฎของฮับเบิลและรังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล (CMB) เป็นแนวคิดพื้นฐานในจักรวาลวิทยาที่สนับสนุนทฤษฎีบิ๊กแบง กฎของฮับเบิลอธิบายว่ากาแล็กซีเคลื่อนตัวแยกออกจากกันอย่างไรเมื่อจักรวาลขยายตัว ในขณะที่ CMB เป็นรังสีตกค้างจากจักรวาลยุคแรกเริ่ม ซึ่งให้ภาพรวมของจักรวาลในช่วงเวลาสั้นๆ หลังบิ๊กแบง

กระจุกกาแล็กซี vs ซูเปอร์กระจุกกาแล็กซี

กระจุกกาแล็กซีและกระจุกกาแล็กซีขนาดใหญ่ต่างก็เป็นโครงสร้างขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยกาแล็กซี แต่มีความแตกต่างกันอย่างมากในด้านขนาด โครงสร้าง และพลวัต กระจุกกาแล็กซีเป็นกลุ่มกาแล็กซีที่ยึดเหนี่ยวกันอย่างแน่นหนาด้วยแรงโน้มถ่วง ในขณะที่กระจุกกาแล็กซีขนาดใหญ่เป็นการรวมตัวกันของกระจุกและกลุ่มกาแล็กซีจำนวนมหาศาลซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของรูปแบบที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาล

การเลนส์ความโน้มถ่วงเทียบกับการเลนส์ขนาดเล็ก

เลนส์โน้มถ่วงและไมโครเลนส์เป็นปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกัน โดยแรงโน้มถ่วงทำให้แสงจากวัตถุที่อยู่ไกลเบี่ยงเบนไป ความแตกต่างหลักอยู่ที่ขนาด: เลนส์โน้มถ่วงหมายถึงการเบี่ยงเบนในระดับใหญ่ ทำให้เกิดส่วนโค้งที่มองเห็นได้หรือภาพหลายภาพ ในขณะที่ไมโครเลนส์เกี่ยวข้องกับมวลที่เล็กกว่าและสังเกตได้จากการสว่างขึ้นชั่วคราวของแหล่งกำเนิดแสงพื้นหลัง

ควาซาร์ ปะทะ บลาซาร์

ควาซาร์และบลาซาร์เป็นปรากฏการณ์ที่มีความสว่างและพลังงานสูงมากในใจกลางกาแล็กซีที่อยู่ห่างไกล ซึ่งได้รับพลังงานจากหลุมดำมวลมหาศาล ความแตกต่างที่สำคัญอยู่ที่มุมมองที่เรามีต่อพวกมันจากโลก: เราจะสังเกตเห็นบลาซาร์เมื่อลำแสงพุ่งตรงมายังโลก ในขณะที่ควาซาร์จะมองเห็นได้จากมุมที่กว้างกว่า

ซูเปอร์โนวาประเภท Ia เทียบกับประเภท II

ซูเปอร์โนวาประเภท Ia และประเภท II ต่างก็เป็นการระเบิดของดาวฤกษ์ที่น่าตื่นตาตื่นใจ แต่เกิดขึ้นจากกระบวนการที่แตกต่างกันมาก ซูเปอร์โนวาประเภท Ia เกิดขึ้นเมื่อดาวแคระขาวระเบิดในระบบดาวคู่ ในขณะที่ซูเปอร์โนวาประเภท II คือการตายอย่างรุนแรงของดาวฤกษ์มวลมากที่ยุบตัวลงภายใต้แรงโน้มถ่วงของตัวเอง