Solar Observing : ดวงอาทิตย์..ดาวที่เราลืมดู [หน้า 2/2]
    Since : January 23, 2007                                                                                                                                Latest update : 17 Apr,2010
 
0
Home
0
จักรวาลวิทยา
0
ดาราศาสตร์
0
ระบบสุริยะพิเศษ
0
ระบบสุริยะ
0
โลกสีน้ำเงิน
0
แร่วิทยา
0
รายงานพิเศษ
0
ซันฟาวเวอร์
0
Non-profit organization
 
 
   Solar Observing : ดวงอาทิตย์..ดาวที่เราลืมดู [หน้า 2/2]
 
 
โครงสร้างของดวงอาทิตย์ (Structure of the Sun)
 
 
Filaments : ใยสุริยะ
 
 
มีขนาดใหญ่ ดำทึบโค้งคล้ายขนคิ้ว ลากยาวเหนือพื้นผิวดวงอาทิตย์ มีความสว่าง
แบบกระจัดกระจายและน้อยลง เมื่อเทียบกับแสงในบรรยากาศ แต่หากมองจาก
ด้านขอบ คล้าย Prominences (เปลวสุริยะ)

การเกิดของ Filaments (ใยสุริยะ) จากบริเวณ Active Region Filaments (ARF)
ซึ่งเป็นมีความแข็งแกร่งของสนามแม่เหล็ก และจากบริเวณ Quiescent Region
Filaments (QRF) เป็นพื้นที่สนามแม่เหล็กนิ่งเงียบ มีความต่างกัน

บริเวณ ARF Filaments (ใยสุริยะ ARF) การปรากฎมีความดำมืดและปะติดปะต่อ
โครงสร้างของเส้นใยมีแกนที่ยาว จึงเกิดอาการย้วย จากสนามแม่เหล็กที่วิ่งขนาน
กับแกนและเกิดแสงวาบ ลุกจ้า (Flare) จากการเหนี่ยวนำในจังหวะที่เหมาะเจาะ

บริเวณ QRF Filaments (ใยสุริยะ QRF) ปรากฎเป็นผลจาก การปลดปล่อยมวล
อนุภาคไฟฟ้าพลังงานสูง (Coronal Mass Ejection) แล้วระเบิด ทำให้เปลี่ยนรูป
ในเวลาต่อมา

ก๊าซใน Filament ไหลเลื่อนเหมือนมีโครงสร้างเป็นปล่องไฟ เป็นการเปลี่ยนแปลง
จากสนามแม่เหล็ก (Magnetic field) เป็นลักษณะการระบายออก จากพื้นผิวของ
ดวงอาทิตย์ และด้วยจำนวนมากของก๊าซ สุดท้ายย้อนไหลกลับลง คล้ายเส้นใย
ด้วยอำนาจพลังงานมหาศาล ของการระเบิด จึงเปล่งกระจายอนุภาคออกสู่อวกาศ ทำความเสียหายต่อดาวเทียม ที่โคจรอยู่รอบๆโลกได้ เรียกว่า อีเล็คตรอนอวกาศ กลายพันธ์ (Killer electrons in space)
 
 
Filaments (ใยสุริยะ) มีความหนา 5,000 กม.ระดับความสูง 50,000 กม.ยาว 200,000 กม.
 
 
Filament (ใยสุริยะ) ดำทึบโค้งคล้ายขนคิ้ว ลากยาวเหนือพื้นผิวดวงอาทิตย์
 
 
Filament (ใยสุริยะ) หากมองจาก ด้านขอบ คล้าย Prominences (เปลวสุริยะ)
 
 
Filament (ใยสุริยะ) มองระยะใกล้ ภาพจากยานสำรวจ
 
 
Ellerman Bomb / Micro solar flares : การระเบิดลุกจ้า ขนาดจิ๋ว
 
 
เป็นความแปลกประหลาด ปรากฎขึ้นจาก การรั่วไหลในพื้นที่ (Flux Regions)
แล้วเกิดระเบิด เป็นจุดสว่างขึ้นอย่างโจ่งแจ้ง ซึ่งเป็นบริเวณชั้น Chromosphere
(โครโมสเฟียร์)

จะมองไม่เห็นร่องรอยเส้นที่รั่วไหล เรียกว่า Moustaches (หนวด) ต้องใช้กล้อง
Spectrograph ช่วยปรับภาพ จึงมองเห็นช่องว่างที่อยู่กลางเส้น ซึ่งมีขนาดเล็ก
หรือพอมองเห็นเส้นขอบของจุดสว่างได้

ปรากฎการณ์นี้ เป็นลักษณะของ การระเบิดลุกจ้า บนพื้นผิวดวงอาทิตย์ขนาดจิ๋ว
(Micro solar flares) ซึ่งเกิดการเปลี่ยนแปลง เคลื่อนไหวแบบเดาสุ่ม (Randomly
moving) ของ Filaments (ใยสุริยะ) ระหว่างละอองขั้วแม่เหล็ก ที่ล้นรั่วไหลท่วม
ถึงกัน

หมายเหตุ :
Ellerman Bomb ตั้งตามชื่อ Ferdinand Ellerman ผู้ศึกษา ปรากฎการณ์ดังกล่าว
ในช่วงศตวรรษที่ 20
 
 
Ellerman Bomb หรือ Micro solar flares ( การระเบิดลุกจ้า ขนาดจิ๋ว)
 
 
Solar Flares : การลุกจ้า
 
 
เป็นเหตุการณ์ทันทีทันใด เกิดขึ้นปะทุขึ้นบนชั้น Chromosphere (โครโมสเฟียร์)
ด้วยความรุนแรง จากมวลและพลังงานในบริเวณ พื้น Active region (พื้นที่สนาม
แม่เหล็กแข็งแกร่งสูง) จากการเปล่งรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า และละอองรังสี โดยการ
เคลื่อนไหวของคลื่น และการสะท้านกระแทกของคลื่น (Shock waves) การเกิด
ขึ้นดังกล่าวมี ระยะเวลาตั้งแต่หลายนาทีจนนับชั่วโมง

ความเค้นสร้างให้เกิดกำลังงาน (Force) ขึ้นอย่างช้าๆ และท้ายที่สุดเกิดการลุกจ้า
(Fares) ด้วยการสนับสนุนจากอาการย้วยของ Filaments (ใยสุริยะ) จำนวนมาก
และมีความถี่สูง ซึ่งอยู่ในแนวตั้งของพื้นผิวดวงอาทิตย์

กรณีดังกล่าวทำให้ บริเวณนั้น เกิดการกลับไป-กลับมา ของเส้นสนามแม่เหล็ก
ยาวนานขึ้น นับว่าเป็นการเกิดกำลังงาน ของเส้นสนามแม่เหล็ก ที่เกี่ยวข้องกัน
มากมาย

ความถี่และความหนาแน่น ของ Solar Flares เป็นการแสดง ว่าใกล้ถึงจุดสูงสุด
ของ วงจรพฤติกรรมของดวงอาทิตย์ (Solar activity cycle) ทั้งนี้ Solar Flares
เป็นตัวเร่งการเปลี่ยนแปลงอนุภาค นำพาออกไปสู่ ช่องว่างระหว่างดาวเคราะห์ (Interplanetary Medium) ในอวกาศ จนเป็นพายุอวกาศ (Space storm)

ทุกครั้งการเกิด หุนหันพลันแล่นจาก Solar Flares ไม่กี่นาที มวลสสารจะเกิด
ความร้อนสูง นับสิบล้านองศา หลังจากนั้นความร้อน เริ่มเลือนเย็นลงย่อยสลาย
อย่างช้าๆ อีกนับชั่วโมง
 
 
Solar Flares (การลุกจ้า) มักเกิดใกล้กับ Sunspots (จุดบนดวงอาทิตย์)
 
 
Solar Flares (การลุกจ้า) มองด้านขอบ เมื่อมองจากโลก
 
 
Solar Flares (การลุกจ้า) ด้านตรง เมื่อมองจากโลก
 
 
Solar Flares (การลุกจ้า) ภาพถ่ายจากยานสำรวจ
 
 
Corona : โคโรน่า
 
 
คือชั้นนอกสุด ของดวงอาทิตย์ เป็นบริเวณที่มีอุณหภูมิความร้อนสูงมาก ในชั้น
บรรยากาศดวงอาทิตย์ อยู่เหนือขึ้นไปของชั้น Chromosphere (โครโมสเฟียร์)
บริเวณ Corona (โคโรน่า) เต็มไปด้วย Ionized plasma (ละอองก๊าซความร้อน
สูง) ซึ่งถูกปิดกั้นด้วย Loop Prominences (วงเปลวสุริยะ) เรียกว่า Corona loops
(วงโคโรน่า)

ในกรณีแผ่กว้างออก จากแนวเปิดของเส้นสนามแม่เหล็ก จากอิทธิพลของพายุ
สุริยะ (Solar wind) ความหนาแน่นของก๊าซใน Corona จะเบาบางลง แต่ยังคงมี
อุณหภูมิความร้อนสูงนับล้านองศา

Corona ไม่สามารถมองเห็นได้ แต่จะแสดงเป็น Halo (วงแสง) แสงสีขาวโดย
รอบดวงอาทิตย์เมื่อเกิด Eclipse (สุริยะคราส)
 
 
Corona (โคโรน่า) ไม่สามารถมองเห็นได้
 
 
Eclipse (สุริยคราส) ภาพถ่ายจากเครื่องบิน จาก Howard Air Force Base เมื่อ 26 กุมภาพันธ์ 1998
 
 
Granules : ฟองสุริยะ
 
 
หนึ่งในจุดเล็กจากจำนวนนับล้านจุด (หรือ Cells) บริเวณที่มีความสว่างปกคลุม
และมองเห็นได้ บนดวงอาทิตย์ ชั่วอึดใจหนึ่ง และเป็นบริเวณที่อยู่บนพื้นผิวที่มี
คล้ายเมล็ดจุดเดือด (Granulation)

แต่ละจุดของ Granule (ฟองสุริยะ) มีความสว่างตรงกลางเพราะได้รับการตอบ
สนองความร้อนที่ไหลท่วมของก๊าซ จาก โฟโตสเฟียร์ (Photosphere) และบริเวณ
ขอบดังกล่าวจะมัวคล้ำด้วยก๊าซที่เย็นกว่า ก๊าซจะไหลย้อนกลับสู่โครงสร้างภายใน

โดยลำพังพื้นที่ Granule มีสันฐานเป็นรูปทรง Polygon-shaped (หลายเหลี่ยม)
ระดับความลึกเฉลี่ย 1 ล้านเมตร จะปรากฎขึ้นในห้วงเวลาภายใน 10 นาทีแล้วหาย
สาบสูญไป สลับฉากไปมาไม่รู้จบ
 
 
Granules (ฟองสุริยะ) เป็นการเดือดของ Hot plasma (ก๊าซ ร้อนจากภายใน)
 
 
ภาพถ่ายแสดงให้เห็นการปกคลุมของ Granules (ฟองสุริยะ) คล้ายลายด่างๆ เหมือนเม็ดบนผิว
 
 
Granules (ฟองสุริยะ) ภาพแบบ 3 D
 
 
Sunspots : จุดบนดวงอาทิตย์
 
 
ป็นที่เข้าใจเลยว่า Sunspot (จุดบนดวงอาทิตย์) หมายถึงการปรากฎจุดดับ
หรือจุดมืดบนดวงอาทิตย์ การเกิดขึ้นดังกล่าวเป็นลักษณะชั่วคราว ด้วยการรวม
ตัวจากความแข็งแกร่งของสนามแม่เหล็ก บริเวณชั้นโฟโตสเฟียร์ (Photosphere)

Sunspot มีอุณหภูมิที่ต่ำกว่ารอบๆ ของพื้นที่บนดวงอาทิตย์ดังนั้นจึงปรากฎเป็น
ความมืดคล้ำ โดยทั่วไป Sunspot ตรงใจกลางคล้ายเป็นร่มเงามืด เรียก Umbra
ความสลัวรอบๆเรียกว่า Penumbra

บริเวณร่มเงาของจุดมืด มีอุณหภูมิราว 4,000 K ส่วนบริเวณรอบๆบนพื้นผิวจะมี
อุณหภูมิราว 5,780 K และจุดมืดมีหลากหลายขนาด จนอาจมีขนาดใหญ่เป็น
หลายเท่าเมื่อเทียบกับโลก มีความผันผวน ตลอดทุกๆไม่กี่ชั่วโมง หรืิอตลอด
ทุกๆสััปดาห์ และตลอดหลายเดือน หากจุดที่มีขนาดใหญ่มากๆ

จำนวนจุดมืดบนดวงอาทิตย์ นั้นแล้วแต่กรณี จะมีวัฐจักรเรียกว่า Solar Activity (พฤติกรรมของดวงอาทิตย์) ราว 11 ปี โดยปกติจุดมืดมักเกิดขึ้นเป็นคู่ๆ หรือ
เป็นกลุ่มอยู่ตรงข้ามกัน เหตุเพราะลักษณะของแม่เหล็ก ต้องเคลื่อนไหวเข้าหา
กันเป็นคู่ (ขั้วแม่เหล็กหลัก เรียกว่า P spot หลังจะจับคู่เกี่ยวพันกันได้ เรียกอีก
ขั้วว่า F spot ) เกิดพร้อมๆกันในขณะ ดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเอง โดยสามารถ
จัดประเภทของกลุ่มจุดบนดวงอาทิตย์เรียกว่า Sunspot group classification

และจากการสำรวจสามารถ แสดงผลแผนภูมิรูปปีกผีเสื้อ (Butterfly diagram)
เพื่อการวิเคราะห์ผลกระทบ ต่อระบบอวกาศซึ่งเป็น พฤติกรรมของดวงอาทิตย์
(Solar Activity) ดังกล่าว
 
 
Sunspot (จุดบนดวงอาทิตย์) โดยปกติจุดมืดมักเกิดขึ้นเป็นคู่ๆ หรือ เป็นกลุ่มอยู่ตรงข้ามกัน
 
 
Sunspot (จุดบนดวงอาทิตย์) มีขนาดใหญ่กว่าโลก
 
 
Sunspot (จุดบนดวงอาทิตย์) ภาพแบบ 3 D
 
 
 
References :

ICSTARS Astronomy
Solar and Heliospheric Observatory
National Solar Observatory
The Cambridge Encyclopedia of the Sun
 
   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



 
 
       © copyright sunflowercosmos 2007-2017