10 สุดยอดการค้นพบเกี่ยวกับ ดวงอาทิตย์

ดวงอาทิตย์

ดวงอาทิตย์ เป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุดสำหรับสิ่งมีชีวิตบนโลก

สำหรับคนทั่วไปแล้วเดือนกุมภาพันธ์คงเป็นเดือนแห่งความรัก ที่ทุกคนจะออกไปซื้อช็อกโกแลตและดอกกุหลาบให้กับคนพิเศษ ไม่ว่าจะเป็นให้แฟน ให้เพื่อน หรือให้พ่อแม่ แต่สำหรับองค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ หรือ นาซา (NASA) เดือนกุมภาพันธ์ ปี 2020 ที่ผ่านมานี้จะมีวันที่พิเศษยิ่งกว่าวันวาเลนไทด์ นั่นคือวันฉลองครบรอบ 10 ปีงานปฏิการเก็บข้อมูลของดวงอาทิตย์ ด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเอสดีโอ (SDO) หรือที่ย่อมาจาก Solar Dynamic Observatory

และสาเหตุทื่เหล่านักวิทยาศาสตร์ให้ความสำคัญกับ ดวงอาทิตย์ มากขนาดจัดวันครบรอบให้ ก็เพราะว่า

อย่างที่พวกเรา eduHUB เคยทำคลิปวีดีโอเรื่อง “12 สิ่งที่จะเกิดขึ้น ถ้าไม่มีดวงอาทิตย์” ไปก่อนหน้านี้ ว่าถ้าหากไม่มีดวงอาทิตย์ พืชก็คงไม่สามารถสังเคราะห์แสงและตายลงในระยะเวลาไม่กี่สัปดาห์ หลังจากนั้นสัตว์กินพืชก็จะตายตามไปด้วยเพราะขาดอาหาร นอกจากนี้อุณหภูมิของโลกก็จะลดต่ำลงไปจนน้ำกลายเป็นน้ำแข็ง และมนุษย์จะไม่สามารถมีชีวิตอยู่ได้ ตราบใดที่ไม่สร้างที่หลบภัยแบบพิเศษขึ้น นอกจากนี้ เมื่ออุณหภูมิจะติดลบถึง 240 องศาเซลเซียส ชั้นบรรยากาศของโลกก็จะพังทลายลง จนรังสีคอสมิกสามารถเดินทางมายังโลกได้

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเอสดีโอ (SDO) – ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ sci-news.com

เห็นมั้ยครับว่าดวงอาทิตย์นั้นมีความสำคัญกับเราไม่น้อยเลยทีเดียว ดังนั้นวันนี้พวกเรา eduHUB จะพาท่านผู้ชมทุกท่านมาร่วมเฉลิมฉลองวันครบรอบ 10 ปีงานปฏิการเก็บข้อมูลของดวงอาทิตย์ ด้วยการเล่าเรื่อง 10 สุดยอดการค้นพบเกี่ยวกับดวงอาทิตย์กัน

เรื่องที่1 แฟนแทสทิค แฟลร์ (Fantastic Flares)

หรือถ้าแปลเป็นไทยก็ประมาณ “พลุไฟอันตระการตา” ซึ่งเจ้าพลุไฟนี้จริงๆ แล้วคือการระเบิดของพลาสม่าขนาดยักษ์บริเวณพื้นผิวของดวงอาทิตย์ ซึ่งการระเบิดของมันมีจำนวนนับครั้งไม่ถ้วน และนาซ่าก็ได้ศึกษาพลุไฟเหล่านี้ไปแล้วประมาณ 200 ดวง ก่อนจะสังเกตว่าประมาณ 15% ของพลุไฟเหล่านี้มีเปลวไฟหลังการระเบิดด้วย โดยการเกิดเปลวไฟอาจกินเวลานานหลายนาทีไปจนถึงเป็นชั่วโมง และนั่นก็ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเข้าใจเกี่ยวกับปริมาณพลังงานหลังการระเบิดได้มากขึ้น

แฟนแทสทิค แฟลร์ (Fantastic Flares)
ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ tiedetuubi.fi

เรื่องที่2 ทอร์นาโดสุริยะ (Solar Tornadoes)

ในเดือนกุมภาพันธ์ ปี 2012 SDO สามารถบันทึกภาพปรากฏการณ์พายุทอร์นาโดแปลกๆ ในพลาสมาบนพื้นผิวดวงอาทิตย์ได้ จากการสำรวจในภายหลังพบว่า พายุทอร์นาโดพวกนี้ถูกสร้างขึ้นจากสนามแม่เหล็กในพลาสม่าที่หมุนด้วยความเร็วสูงถึง 186,000 ไมล์ต่อชั่วโมง นับว่าเป็นอัตราความเร็วที่สูงมากเมื่อเปรียบเทียบกับพายุทอร์นาโดที่เกิดขึ้นบนโลก ซึ่งพวกมันจะทำความเร็วได้แค่ 300 ไมล์ต่อชั่วโมงเท่านั้น

ทอร์นาโดสุริยะ
ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ thunderbolts.info

เรื่องที่ 3 เป็นเรื่องของคลื่นยักษ์ (Giant Waves)

เจ้าคลื่นพลาสม่าขนาดมหึมานี้มีชื่อว่า “EIT” มันถูกบันทึกภาพได้เป็นครั้งแรกในปี 2010 ซึ่งมันจะสามารถเดินทางรอบดวงอาทิตย์ได้เร็วถึง 3 ล้านไมล์ต่อชั่วโมงเลยทีเดียว ทั้งนี้นักวิทยาศาสตร์คาดว่า คลื่นเหล่านี้น่าจะเกิดจากการปลดปล่อยมวลของโคโรนา (Coronal Mass Ejections-CME) ที่ปล่อยเมฆพลาสมาออกมาจากพื้นผิวของดวงอาทิตย์

Giant Waves
ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ nasa.gov

เรื่องที่ 4 ดาวหางไฟลุก (Combustible Comets)

เป็นเวลายาวนานนับปีที่ SDO ได้เฝ้ามองดาวหาง 2 ดวงบินผ่านดวงอาทิตย์ โดยในเดือนธันวาคม 2011 นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตเห็นดาวหางเลิฟจอย (Lovejoy) พุ่งผ่านชั้นความร้อนที่รุนแรงของดวงอาทิตย์ในระยะ 516,000 ไมล์ และสามารถรอดมาได้ ในขณะที่ดาวหางไอซอน (ISON) ไม่โชคดีอย่างนั้น มันถูกความร้อนจากดวงอาทิตย์เผาจนไหม้ และจากการค้นพบนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์เห็นถึงการปฏิสัมพันธ์ระหว่างดวงอาทิตย์กับดาวหางต่างๆ

Combustible Comets
ดาวหางเลิฟจอย – ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ astronomy.stackexchange.com

เรื่องที่ 5 การไหลเวียนของดวงอาทิตย์ (Global Circulation)

ถ้าหากท่านผู้ชมเคยเห็นภาพถ่ายพื้นผิวของดวงอาทิตย์ในคลิปของ eduHUB ก่อนหน้านี้ ท่านผู้ชมจะเห็นว่าพื้นผิวของดวงอาทิตย์มีการเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลา เนื่องจากพื้นผิวของดวงอาทิตย์ไม่มีส่วนที่เป็นของแข็ง ทำให้ความร้อนจากด้านในพยายามหนีขึ้นมาบนพื้นผิว ก่อนจะเย็นตัวลงและเคลื่อนที่ไปยังส่วนที่มืดของดวงอาทิตย์ นอกจากนี้การไหลเวียนดังกล่าวยังเกิดจากการหมุนของดวงอาทิตย์เองอีกด้วย ซึ่งจากการสำรวจของ SDO ได้เปิดเผยว่า การไหลเวียนนี้อาจมีความซับซ้อนมากกว่าที่เหล่านักวิทยาศาสตร์คาดไว้ และมันอาจจะเกี่ยวข้องกับการเกิดจุดดับบนดวงอาทิตย์ด้วย นั่นหมายความวารูปแบบการไหลเวียนนี้อาจจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถอธิบายได้ว่า ทำไมในบางครั้งถึงเกิดจุดดับบนดวงอาทิตย์ฝั่งนึงมากกว่าอีกฝั่งนึง

Global Circulation
ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ rctopnews.net

เรื่องที่ 6 การคาดการณ์อนาคต (Predicting the Future)

เมื่อดวงอาทิตย์ปล่อยมวลโคโรนาและลมสุริยะไปปะทะกับสนามแม่เหล็กโลก ผลของมันอาจก่อให้เกิดสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตรายต่อตัวนักบินอวกาศและยานได้ นักวิทยาศาสตร์จากนาซาจึงได้ใช้ข้อมูลที่ได้จาก SDO ในการสร้างแบบจำลองเส้นทางการปล่อยมวลโคโรนา เพื่อคาดการณ์ว่าดวงอาทิตย์จะปล่อยมวลจากโคโรนาออกมาอีกเมื่อไหร่ และจะมีผลกระทบอย่างไรต่อโลกบ้าง 

(Predicting the Future
ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ worldatlas.com

เรื่องที่ 7 การมืดลงของโคโรนา (Coronal Dimmings)

โคโรนา หรือชั้นบรรยากาศนอกสุดของดวงอาทิตย์ บางครั้งก็สว่างน้อยลง จากการศึกษาพบว่าการมืดลงของโคโรนานี้เกี่ยวข้องกับการปลดปล่อยมวลของดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นตัวการขับเคลื่อนหลักของเหตุการณ์สภาพอากาศที่รุนแรง ถึงขนาดสามารถทำลายดาวเทียมและเป็นอันตรายต่อนักบินอวกาศได้ แต่ด้วยการวิเคราะห์ทางสถิติจากข้อมูลที่ได้รับจาก SDO นักวิทยาศาสตร์จึงสามารถคำนวณมวลและอัตราความเร็วของการปลดปล่อยมวลจากโคโรนาได้ ด้วยการเชื่อมโยงการมืดลงของโคโรนาและขนาดการปล่อยมวลของมันเข้าด้วยกัน ทั้งนี้นักวิทยาศาสตร์ก็คาดหวังว่าในอนาคต พวกเขาจะสามารถศึกษาผลกระทบจากการปลดปล่อยมวลของโคโรนานี้ต่อดาวดวงอื่นที่อยู่ไกลออกไปได้

 การมืดลงของโคโรนา (Coronal Dimmings)
ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ cfa.harvard.edu

เรื่องที่ 8 วัฏจักรสุริยะ (Solar Cycle)

ดวงอาทิตย์จะมีช่วงเวลาที่ปล่อยพลังงานสูงที่สุดและต่ำที่สุด หมุนเวียนเป็นวัฏจักร โดยแต่ละวัฏจักรจะกินเวลาประมาณ 11 ปี ซึ่งเราก็ได้เริ่มนับวัฏจักรสุริยะครั้งแรกในปี ค.ศ. 1755 และในปีนี้ก็เป็นวัฏจักรสุริยะครั้งที่ 25 (Solar cycle 25) แล้ว อีกทั้งปีนี้ยังเป็นรอบของการเปลี่ยนแปลงปริมาณจุดมืดของดวงอาทิตย์ด้วย

วัฏจักรสุริยะ (Solar Cycle)
ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ inspirehep.net

เรื่องที่ 9 โพรงโคโรนา (Polar Coronal Holes)

ในบางครั้ง พื้นผิวของดวงอาทิตย์จะมีแผ่นสีดำขนาดใหญ่เกิดขึ้น เรียกว่า “โพรงโคโรนา” (coronal holes) เจ้าโพรงสีดำนี้จะปล่อยรังสีอัลตราไวโอเลตที่เข้มข้นออกมาในระดับต่ำ โดยมันจะเชื่อมโยงกับสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดโพรงโคโรนาขึ้นที่ด้านบนและด้านล่างของดวงอาทิตย์ตามรอบของวัฏจักรสุริยะ โดยนักวิทยาศาสตร์สามารถใช้ข้อมูลในส่วนนี้เพื่อสังเกตว่าสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์จะกลับด้านเมื่อไหร่

ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ spaceflight.nasa.gov

เรื่องที่ 10 การระเบิดของพลังงานแม่เหล็กชนิดใหม่ (New Magnetic Explosions)

ในเดือนธันวาคม ปี 2019 SDO ได้ค้นพบการระเบิดของพลังงานสนามแม่เหล็กที่เรียกว่า “การเชื่อมต่อสนามแม่เหล็กตามธรรมชาติ” (spontaneous magnetic reconnection) ซึ่งเป็นชื่อที่ถูกตั้งขึ้นโดยเปรียบเทียบกับการเชื่อมต่อสนามแม่เหล็กแบบทั่วไปที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้ โดยสาเหตุของการระเบิดนี้เกิดจาก แรงระเบิดของดวงอาทิตย์ไปกระทบกับแนวสนามแม่เหล็กใกล้ๆ ทำให้แนวสนามแม่เหล็กแยกออกจากกันและเชื่อมต่อกันใหม่จนระเบิดกลายเป็นปฏิกิริยาต่อเนื่อง โดยการระเบิดครั้งนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถหาคำตอบได้ว่าทำไมสภาพแวดล้อมในระบบสุริยะถึงมีอุณหภูมิสูง ช่วยทำนายสภาพแวดล้อมในอวกาศ และอาจนำไปสู่ความก้าวหน้าในการควบคุมการฟิวชั่นและการทดลองพลาสมาในห้องทดลองต่อไปด้วย

ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ express.co.uk

และนี่ก็เป็น 10 สุดยอดการค้นพบเกี่ยวกับดวงอาทิตย์ ดาวฤกษ์ดวงสำคัญของเราในช่วง 10 ปีที่ผ่านมานี้ แต่การค้นพบเหล่านี้ก็เป็นเพียงแค่ส่วนหนึ่งที่เราหยิบยกขึ้นมาให้ผู้ชมได้ฟังเท่านั้น ถ้าหากใครชื่นชอบเรื่องราวสนุกๆ กับเกี่ยวกับดวงอาทิตย์แบบนี้ ก็คอมเม้นต์มาบอกกันที่ด้านล่างนี้ได้เลยนะคะ ถ้าในอนาคตเรามีเนื้อหาสาระดีดีที่น่าสนใจเกี่ยวกับดวงอาทิตย์อีก พวกเรา eduHUB จะได้นำเรื่องราวเหล่านั้นมาเล่าให้ทุกท่านฟัง และก่อนจากกันวันนี้ ก็อย่าลืมกด Like กด Share และกดติดตามช่อง eduHUB ไว้เพื่อให้กำลังใจให้กับพวกเราด้วยนะคะ ขอบคุณค่ะ