ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ (Transit of Venus) ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์เป็นปรากฏการณ์ที่คนบนโลกเห็นดาวศุกร์เป็นวงกลมเล็ก ๆ ดำ ๆ บนดวงอาทิตย์ โดยจะเห็นวงกลมเล็ก ๆ นี้เคลื่อนที่ผ่านดวงอาทิตย์ช้า ๆ จากขอบด้านตะวันออกไปยังขอบด้านตะวันตกของดวงอาทิตย์ สามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่าแต่จะต้องผ่านแสงกรอบแว่นพิเศษ เห็นในเวลากลางวันเป็นเวลาหลายชั่วโมง เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเป็นคู่ห่างกัน ๘ ปี แต่ละคู่เกิดห่างกันกว่า ๑๒๐ ปี ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ครั้งสุดท้ายเกิดเมื่อ พ.ศ. ๒๔๒๕ หรือเมื่อกรุงเทพฯ มีอายุครบ ๑๐๐ ปี ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์จึงเป็นปรากฏการณ์ที่นาน ๆ จึงจะเกิดขึ้นซึ่งหลายคนไม่มีโอกาสได้เห็น เพราะไม่เกิดปรากฏการณ์นี้ในขณะพวกเขายังมีชีวิตอยู่
ผู้แสดงของปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ คือ ดาวศุกร์และดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่ทุกคนรู้จักดี เพราะเป็นดาวที่นำชื่อมาตั้งเป็นวันศุกร์ เป็นดาวที่สว่างที่สุดบนฟ้า สว่างรองจากดวงอาทิตย์และดวงจันทร์เท่านั้น วงโคจรของดาวศุกร์เล็กกว่าของโลก เคลื่อนรอบดวงอาทิตย์เร็วกว่าโลก ดังนั้น เมื่อมองดูดาวศุกร์จากโลก จึงมองเห็นดาวศุกร์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ไม่เกิน ๔๘ องศา โดยอาจเห็นอยู่ทางทิศตะวันออกหรือทางทิศตะวันตกของดวงอาทิตย์ หากเห็นอยู่ทางทิศตะวันออกของดวงอาทิตย์จะขึ้นหลังและตกหลังดวงอาทิตย์ ดังนั้น จึงเห็นดาวศุกร์ทางทิศตะวันตกในเวลาหัวค่ำ ในกรณีเช่นนี้เราเรียกดาวศุกร์ว่า “ดาวประจำเมือง”
ดาวศุกร์เป็นดาวประจำเมืองหลายเดือนก่อนที่จะไปอยู่ทางทิศตะวันตกของดวงอาทิตย์ เมื่อดาวศุกร์อยู่ทางทิศตะวันตกของดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์จะขึ้นก่อนดวงอาทิตย์ในเวลาใกล้รุ่งทางตะวันออก ในกรณีนี้เราเรียกดาวศุกร์ว่า “ดาวรุ่ง” หรือ “ดาวประกายพรึก” โดยจะเห็นดาวรุ่งประมาณกว่า ๙ เดือนก่อนจะกลับมาเป็นดาวประจำเมือง
เป็นที่น่าสังเกตว่าดาวศุกร์จะกลับมาเป็นดาวประจำเมืองเหมือนเดิมในเวลาเดิมทุก ๆ ๘ ปี ขาดไป ๒.๕ วัน เช่น ในวันที่ ๑๕ พฤษภาคม ๒๕๔๗ เวลา ๑๙.๐๐ น. ดาวศุกร์อยู่สูงเป็นมุมเงย ๑๕ องศาทางทิศตะวันตกเฉียงไปทางทิศเหนือ ๒๐ องศา อีก ๘ ปีขาดไป ๒.๕ วัน คือวันที่ ๑๒ พฤษภาคม ๒๕๕๕ เวลา ๑๙.๐๐ น. ดาวศุกร์จะอยู่สูงเป็นมุมเงย ๑๕ องศา ทางทิศตะวันตกเฉียงไปทางทิศเหนือ ๒๐ องศา ซึ่งหมายความว่า ดาวศุกร์จะอยู่ในกลุ่มดาวเดิม ตำแหน่งเดิมเหมือนที่เคยเป็นเมื่อ ๘ ปี (ขาดไป ๒.๕ วัน) ก่อน
ดาวศุกร์ขณะผ่านหน้าดวงอาทิตย์จะอยู่ใกล้โลกที่สุด เพราะอยู่ในตำแหน่งที่อยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์พอดี ขณะนั้นจะเป็นช่วงเวลาที่ดาวศุกร์ปรากฏเคลื่อนที่ถอยหลัง นั่นคือเคลื่อนจากตะวันออกไปตะวันตก ทั้งนี้เพราะเมื่อดูจากโลกจะเห็นดาวศุกร์เคลื่อนที่ไปทางทิศตะวันออกช้ากว่าโลก ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์จึงเห็นดาวศุกร์เคลื่อนที่ผ่านดวงอาทิตย์จากขอบตะวันออกไปยังขอบตะวันตกของดวงอาทิตย์
ขนาดปรากฏของดาวศุกร์ขณะผ่านหน้าดวงอาทิตย์จะเป็นดวงกลมโตที่สุด โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุม ๑ ลิปดา สำหรับดวงอาทิตย์มีขนาดเชิงมุมประมาณ ๓๐ ลิปดา
ดังนั้น ขนาดปรากฏของดวงอาทิตย์จึงมีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่าดาวศุกร์ประมาณ ๓๐ เท่า ทำให้สามารถสังเกตดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ได้ง่าย เพราะถ้าฉายภาพดวงอาทิตย์บนฉากโดยให้ภาพดวงอาทิตย์มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๓๐ เซนติเมตร ภาพดาวศุกร์จะมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๑ เซนติเมตร
เกิดเป็นปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ เมื่อใด
ที่กรุงเทพฯ การแสดงของดาวศุกร์กับดวงอาทิตย์จะเกิดขึ้นในวันที่ ๘ มิถุนายน ๒๕๔๗ โดยดาวศุกร์เริ่ม
(๑) สัมผัสขอบดวงอาทิตย์ครั้งแรก เมื่อเวลา ๑๒.๐๐ น. ๑๓.๐๗ นาที
(๒) สัมผัสครั้งที่ ๒ เมื่อเวลา ๑๒.๐๐ น. ๑๓.๕๗ นาที
(๓) กึ่งกลางของการเกิด เมื่อเวลา ๑๕.๐๐ น. ๑๕.๕๑ นาที
(๔) สัมผัสครั้งที่ ๓ เมื่อเวลา ๑๘.๐๐ น. ๐๑.๒๓ นาที
(๕) สัมผัสครั้งที่ ๔ เมื่อเวลา ๑๘.๐๐ น. ๒๐.๓๖ นาที
รวมเวลาผ่านหน้าดวงอาทิตย์ ๖ ชั่วโมง ๗ นาที
ดาวศุกร์สัมผัสครั้งแรกตรงขอบตะวันออกเฉียงไปทางใต้ประมาณ ๓๐ องศาของดวงอาทิตย์ และสัมผัสครั้งสุดท้ายตรงขอบตะวันตกเฉียงไปทางใต้ประมาณ ๖๐ องศา
ดูดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์อย่างไรจึงจะปลอดภัย
การดูดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์อย่างปลอดภัยต้องดูแบบเดียวกับการสังเกตสุริยุปราคา บางส่วนคือดูทางอ้อมและดูโดยตรง
การดูทางอ้อมต้องมีอุปกรณ์เพื่อนำภาพดวงอาทิตย์ให้ปรากฏบนฉาก แล้วดูดวงอาทิตย์และดาวศุกร์บนฉาก อุปกรณ์ที่จะนำภาพดวงอาทิตย์มาปรากฏบนฉากที่ดีคือ กล้องโทรทรรศน์ หากเอาฉากไว้ในที่มืดจะเห็นภาพปรากฏการณ์ชัดเจนมาก และเห็นได้พร้อม ๆ กันหลายคน กล้องรูเข็ม ก็เป็นอีกวิธีหนึ่งที่ทำได้ไม่ยาก โดยเฉพาะหากมีโรงเรือนหลังคาสูง ๆ อาจเจาะรูหลังคาเท่าปลายนิ้วก้อย เพื่อให้ภาพดวงอาทิตย์มาปรากฏบนพื้นห้องก็ได้ ขนาดของภาพจะใหญ่ขึ้นตามความสูงของหลังคา
ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์
จาก T1 บนโลก เห็นดาวศุกร์อยู่ที่ V1 ชนดวงอาทิตย์
จาก T2 บนโลก เห็นดาวศุกร์อยู่ที่ V2 ชนดวงอาทิตย์
วัด µ จากระยะ V1 V2 บนดวงอาทิตย์
หา b จาก T1 และ T2 บนโลก
๑. คำนวณ d จาก T1 T2 V ซึ่งมีมุมยอด µ
๒. คำนวณระยะห่างของดาวศุกร์จากดวงอาทิตย์ (a) โดยใช้กฎข้อ ๓ ของเคปเลอร์
๓. ระยะทางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์เท่ากับ d + a
ผู้เขียน : นายนิพนธ์ ทรายเพชร ราชบัณฑิต ประเภทวิทยาศาสตร์กายภาพ สาขาวิชาดาราศาสตร์ สำนักวิทยาศาสตร์
ที่มา : จดหมายข่าวราชบัณฑิตยสถาน ปีที่ ๑๔ ฉบับที่ ๑๕๗, มิถุนายน ๒๕๔๗
Reference :
http://www.royin.go.th/th/knowledge/detail.php?ID=1046
