พัลลัส

พัลลาส (Pallas) เป็นวัตถุที่ใหญ่เป็นอันดับสามในแถบดาวเคราะห์น้อย และเป็นหนึ่งในวัตถุขนาดใหญ่ที่แปลกประหลาดที่สุดในแถบนั้น ด้วยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางราว 512 กิโลเมตร ซึ่งเป็นเพียงเสี้ยวเดียวของขนาดดวงจันทร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าราวเจ็ดเท่า มันมีมวลมากกว่าหนึ่งในห้าของมวลของดาวเคราะห์แคระซีรีสเล็กน้อย แต่กลับไม่เคยกลมเป็นทรงกลมเรียบร้อย แทนที่จะเป็นเช่นนั้น มันเป็นโลกที่บอบช้ำ เป็นก้อนขรุขระ และเอียงเกือบตะแคงข้าง โคจรในเส้นทางที่เอียงชันมากจนใช้เวลาส่วนใหญ่ของปีอยู่สูงหรือต่ำกว่าระนาบที่ดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่โคจรรอบดวงอาทิตย์อย่างหนาแน่น

พัลลาสถูกค้นพบในปี 1802 เป็นเพียงดาวเคราะห์น้อยดวงที่สองที่เคยถูกค้นพบ มันเป็นดาวเคราะห์ในสายตาของผู้ค้นพบ และยังคงเป็นสิ่งแปลกประหลาดตลอดสองศตวรรษต่อมา เพิ่งไม่นานมานี้เอง เมื่อมีภาพถ่ายที่คมชัดพอจะแยกรายละเอียดพื้นผิวได้ นักดาราศาสตร์จึงเริ่มอธิบายได้ว่าเหตุใดมันจึงมีรูปลักษณ์เช่นนี้ เต็มไปด้วยหลุม บุบบู้บี้ และตามคำบรรยายที่น่าจดจำครั้งหนึ่งคือ มีรอยบุ๋มเหมือนลูกกอล์ฟ

ค้นพบโดยแพทย์ที่ตามหาดาวเคราะห์ที่หายไป

พัลลาสถูกค้นพบเมื่อวันที่ 28 มีนาคม 1802 โดยไฮน์ริช วิลเฮล์ม โอลเบอร์ส แพทย์ชาวเยอรมันผู้สังเกตท้องฟ้าจากบ้านของเขาในเบรเมิน เขากำลังค้นหาในบริเวณที่ซีรีสเคยปรากฏขึ้นเมื่อปีก่อนหน้า แต่กลับพบจุดแสงเคลื่อนที่ดวงที่สองแทน มันเป็นเพียงดาวเคราะห์น้อยดวงที่สองเท่านั้นที่เคยถูกระบุตัวได้ และช่วงหนึ่งมันเคยถูกนับรวมอยู่ในกลุ่มดาวเคราะห์

โอลเบอร์สตั้งชื่อมันตามพัลลาส เอเธนา เทพีแห่งปัญญาของกรีก ซึ่งเหมาะเจาะเพราะลักษณะหลายอย่างของพัลลาสอ่านได้ราวกับเป็นบททดสอบ การค้นพบวัตถุขนาดใหญ่สองดวงที่มีวงโคจรคล้ายกัน ทำให้โอลเบอร์สเสนอว่าทั้งสองเป็นเศษซากของดาวเคราะห์ที่แตกสลาย แนวคิดนี้เป็นเมล็ดพันธุ์ของการศึกษาแถบดาวเคราะห์น้อยยุคใหม่ แม้ว่าปัจจุบันแถบนี้จะเข้าใจกันว่าเป็นวัสดุที่ไม่เคยรวมตัวกันเป็นดาวเคราะห์เลยตั้งแต่แรกก็ตาม

วงโคจรที่เอียงชันและรีมาก

พัลลาสโคจรรอบดวงอาทิตย์ครบหนึ่งรอบทุก 4.6 ปี ที่ระยะห่างเฉลี่ยราว 2.77 หน่วยดาราศาสตร์ ทำให้มันอยู่กึ่งกลางของแถบดาวเคราะห์น้อยหลักใกล้กับซีรีส สิ่งที่ทำให้เส้นทางของมันแตกต่างออกไปคือความเอียงชัน วงโคจรของพัลลาสเอียงราว 34.8° กับระนาบของระบบสุริยะ มากกว่าดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่ดวงอื่นเกือบทั้งหมด และยังยืดออกอย่างเห็นได้ชัด ด้วยความรีใกล้ 0.23 ใกล้เคียงกับดาวพลูโต

รูปทรงเรขาคณิตนี้ทำให้พัลลาสไม่ใช่เป้าหมายที่ง่าย เพราะมันไต่ขึ้นสูงและดิ่งลงต่ำกว่าระนาบหลักของแถบมากขนาดนี้ การนำยานอวกาศให้ตรงกับการเคลื่อนที่ของมันจึงต้องใช้เชื้อเพลิงมากกว่าการไปเยือนวัตถุที่มีวงโคจรแบนและกลมกว่ามาก มันเป็นดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่ที่จนถึงขณะนี้ยังไม่เคยมียานสำรวจลำใดไปถึง

ดาวเคราะห์น้อยลูกกอล์ฟ

ในปี 2020 ทีมวิจัยที่นำโดยมิคาแอล มาร์เซต์ (Michaël Marsset) และปีแยร์ แวร์นาซซา (Pierre Vernazza) ใช้เครื่องมือ SPHERE บนกล้องโทรทรรศน์ Very Large Telescope ขององค์การหอดูดาวยุโรปตอนใต้ (ESO) ในประเทศชิลี บันทึกภาพที่คมชัดที่สุดของพัลลาสเท่าที่เคยมีมา พื้นผิวที่เผยให้เห็นนั้นบอบช้ำอย่างมาก อย่างน้อย 36 หลุมที่กว้างกว่าราว 30 กิโลเมตร กระจายอยู่หนาแน่นจนนักวิจัยเปรียบเทียบว่าเหมือนลูกกอล์ฟ แอ่งจากการชนขนาดยักษ์ที่กว้างราว 400 กิโลเมตรเป็นแผลเป็นบนพื้นผิวใกล้เส้นศูนย์สูตร และมีจุดสว่างที่แปลกตา — อาจเป็นแหล่งสะสมเกลือ — โดดเด่นอยู่ในซีกโลกใต้

ตัวการที่น่าจะเป็นไปได้คือวงโคจรของพัลลาสเอง เนื่องจากตัดผ่านแถบดาวเคราะห์น้อยในมุมที่ชัน มันจึงพุ่งชนดาวเคราะห์น้อยดวงอื่นด้วยความเร็วสูงกว่าและบ่อยกว่าถึงสองถึงสามเท่าเมื่อเทียบกับยักษ์ใหญ่ที่มีวงโคจรแบนกว่าอย่างซีรีสและเวสตา การชนที่รุนแรงและมีพลังงานสูงเช่นนี้ตลอดหลายพันล้านปีทำให้พัลลาสเต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาตมากกว่าเพื่อนบ้านขนาดใหญ่ทั้งสองดวง

โลกดึกดำบรรพ์ที่ถูกน้ำเปลี่ยนแปลง

พัลลาสเป็นวัตถุสีเข้มที่อุดมด้วยคาร์บอน เป็นดาวเคราะห์น้อยชนิด B ที่มีค่าการสะท้อนแสงต่ำ หมายความว่ามันสะท้อนกลับแสงอาทิตย์ที่ส่องถึงเพียงเล็กน้อยเท่านั้น องค์ประกอบของมันดูเหมือนจะเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับอุกกาบาตกลุ่มหายากประเภทหนึ่ง คือกลุ่ม CR carbonaceous chondrites ซึ่งมีตัวอย่างเด่นคืออุกกาบาตที่ตกที่เรนัซโซ (Renazzo) ซึ่งเก็บรักษาวัสดุที่เก่าแก่และผ่านการเปลี่ยนแปลงน้อยที่สุดในระบบสุริยะไว้บางส่วน

ที่สำคัญคือ วัสดุนี้แสดงร่องรอยว่าเคยถูกเปลี่ยนแปลงโดยน้ำเหลวตั้งแต่ช่วงต้นของประวัติศาสตร์ เมื่อความร้อนจากการสลายตัวของสารกัมมันตรังสีอาจขับเคลื่อนปฏิกิริยาเคมีระหว่างหินกับน้ำแข็งภายในวัตถุที่ยังอ่อนวัย การศึกษาพัลลาสจึงเป็นวิธีอ่านบทหนึ่งจากวัยเยาว์ของระบบสุริยะ ก่อนที่ดาวเคราะห์ต่างๆ จะก่อตัวเสร็จสมบูรณ์

ครอบครัวเศษซากของตัวเอง

พัลลาสไม่ได้เดินทางเพียงลำพัง การชนด้วยความเร็วสูงที่มันเผชิญมาได้กระเทาะเศษซากออกเป็นกลุ่มก้อน และกลุ่มดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กที่มีวงโคจรเอียงคล้ายกันในปัจจุบันก็ก่อตัวเป็นตระกูลการชนพัลลาส (Pallas collisional family) ซากปรักหักพังจากการกระแทกที่ขุดเจาะหลุมอุกกาบาตในขณะที่ส่วนใหญ่ของพัลลาสยังคงสภาพเดิม เศษซากเหล่านี้มีองค์ประกอบสีเข้มที่อุดมด้วยคาร์บอนแบบเดียวกับต้นกำเนิด ทำให้ตระกูลนี้เป็นห้องปฏิบัติการตามธรรมชาติสำหรับติดตามว่าวัตถุหนึ่งเดียวแตกสลายไปอย่างไรตลอดกาลเวลาจักรวาล

การสังเกตพัลลาส

พัลลาสอยู่ในระยะที่กล้องโทรทรรศน์ขนาดพอประมาณหรือแม้แต่กล้องส่องทางไกลจะเข้าถึงได้ ในช่วงใกล้ตำแหน่งตรงข้าม เมื่อโลกเคลื่อนผ่านระหว่างมันกับดวงอาทิตย์ มันมักจะสว่างที่ระดับความสว่างปรากฏราว 8 และสว่างขึ้นถึงราว 6.5 ในช่วงตำแหน่งตรงข้ามที่เอื้ออำนวยที่สุดใกล้จุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด ซึ่งอยู่ที่ขอบของการมองเห็นด้วยตาเปล่าพอดี แต่เป็นเป้าหมายที่สบายๆ สำหรับกล้องส่องทางไกลจากสถานที่มืดสนิทหากรู้ตำแหน่งที่แน่ชัดที่จะมองหา ผ่านช่องมองภาพ มันปรากฏเป็นเพียงจุดสลัวคล้ายดาวมากกว่าจะเป็นแผ่นจาน ดังนั้นความสนุกจึงอยู่ที่การตามล่า ระบุกลุ่มดาวที่อยู่ใกล้เคียง ร่างภาพหรือถ่ายภาพไว้ แล้วกลับมาดูอีกครั้งในหนึ่งหรือสองคืนถัดไปเพื่อดูจุดที่เปลี่ยนตำแหน่งไป การเคลื่อนตัวช้าๆ เทียบกับดาวฤกษ์คงที่นี้เองคือสัญญาณเดียวกับที่เผยตัวพัลลาสให้โอลเบอร์สเห็นเมื่อกว่าสองศตวรรษก่อน