นักดาราศาสตร์ ได้ถ่ายภาพดวงอาทิตย์ที่มีรายละเอียดน่าทึ่งและสวยงาม ซึ่งปรากฏรายละเอียดของพลาสมาขนาดมหึมา หรือ น้ำตกพลาสมา

เอดัวร์โด ชาเบอร์เจอร์ ปูโป นักดาราศาสตร์ อาศัยอยู่ในเมืองราฟาเอล ประเทศอาร์เจนตินา ได้บันทึกภาพดวงอาทิตย์เมื่อวันที่ 9 มีนาคม ที่ผ่านมา จากภาพที่บันทึกได้ เขาเห็นพลาสมาพวยพุ่งออกมาจากพื้นผิวของดวงอาทิตย์ มองดูคล้าย น้ำตกพลาสมา หรือในเชิงดาราศาสตร์เรียกว่า Polar Crown Prominence หรือ PCP

“รังสีพลาสมาลอยพุ่งขึ้นไปสูงประมาณ 100,000 กิโลเมตร เหนือพื้นผิวดวงอาทิตย์” โปปู ให้สัมภาษณ์กับ Spaceweather.com ซึ่งความสูงระดับนั้นเทียบดับกับโลกของเราซ้อนกันแปดใบ “ภาพที่ปรากฏบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ของผม ดูเหมือนว่าพลาสมาหลายร้อยเส้นดูคล้ายสายน้ำกำลังหยดลงบนผนัง” เขากล่าวเสริม อ่านเพิ่มเติมเรื่อง ดวงอาทิตย์

ปรากฏการณ์อันพร่างพราวนี้เป็นหนึ่งในความโดดเด่นของหลายปรากฏการณ์บนดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นการพวยพุ่งของพลาสมา หรือไอออนของก๊าซที่ถูกขับออกจากพื้นผิวดวงอาทิตย์โดยสนามแม่เหล็ก

อย่างไรก็ตาม ปรากฏการณ์ PCP มักเกิดขึ้นใกล้กับขั้วแม่เหล็กดวงอาทิตย์ ประมาณละติจูด 60 ถึง 70 องศาเหนือและใต้ ซึ่งเมื่อพวยพุ่งขึ้นไปแล้ว รังสีพลาสมา และไอออนของก๊าซ มักจะยุบตัวกลับเข้าหาดวงอาทิตย์

เนื่องจากสนามแม่เหล็กดวงอาทิตย์มีแรงมากกว่า โดยนาซาให้สมญานามของปรากฏการณ์นี้ว่า น้ำตกพลาสมา

พลาสมาที่เกิดในปรากฏการณ์ไม่ได้อยู่ในสภาวะอิสระ เนื่องจากยังคงอยู่ในขอบเขตของสนามแม่เหล็กที่พ่นออกมาในตอนแรก ในขณะที่เคลื่อนที่กลับเข้าไปหาดวงอาทิตย์ ด้วยแรงดึงดูดมหาศาลส่งผลให้พลาสมาเคลื่อนที่กลับสู่พื้นผิวดว้ยความเร็วสูงสุดประมาณ 36,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ซึ่งตามข้อมูลของนาซา นักดาราศาสตร์ยังคงพยายามหาคำตอบว่า ความเร็วขนาดนั้นเกิดขึ้นได้อย่างไร

การศึกษาทางวิชาการชิ้นหนึ่งที่เผยแพร่ในวารสาร Frontiers in Physics เมื่อปี 2021 รายงานว่า การปะทุของปรากฏการณ์ PCP ประกอบด้วย 2 ระยะ คือ ระยะช้า (slow phase) เป็นระยะที่พลาสมาพุ่งออกมาจากพื้นผิวดวงอาทิตย์อย่างช้า และระยะต่อมาคือ ระยะเร็ว เป็นระยะที่พลาสมาเร่งความเร็วขึ้นสู่ระดับความเร็ว นักดาราศาสตร์จึงตั้งสมมติฐานว่า ด้วยปัจจัยนี้อาจส่งผลต่อความเร็วของการเคลื่อนที่ตกกลับลงมายังพื้นผิว ดังนั้นจึงจำเป็นต้องศึกษาวิจัยเพิ่มเติมเพื่อให้ได้ข้อมูลที่ชัดเจนกว่านี้

นักฟิสิกส์ผู้ศึกษาเกี่ยวกับดวงอาทิตย์ยังคงศึกษาปรากฏการณ์อันโดดเด่นของดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่อง เพราะอาจมีรังสี หรือกลุ่มพลาสมาขนาดใหญ่ ที่สามารถเคลื่อนที่หลุดออกจากสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ และเดินทางไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ รวมถึงโลกมนุษย์ได้

โดยปรากฏการณ์ PCP เป็นหนึ่งในเหตุการณ์ที่นักฟิสิกส์สนใจศึกษามาอย่างยาวนาน เนื่องจากสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์มีลักษณะพิเศษที่สามารถเก็บกักพลาสมาไว้บริเวณรอบๆ ขั้วแม่เหล็กได้ ซึ่งอาจนำไปสู่ข้อมูลเชิงลึกที่ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์นำประยุกต์ใช้สำหรับการปรับปรุงเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชันสำหรับการทดลองได้

นาซากล่าวว่า ปรากฏการณ์ PCP เป็นเหตุการณ์ปกติที่เกิดขึ้นบนดวงอาทิตย์เกือบทุกวัน แม้ว่าภาพถ่ายปรากฏการณ์ครั้งนี้ที่โปปูบันทึกไว้ได้จะเป็นภาพที่หาชทมได้ยาก อย่างไรก็ตาม นาซาวกล่าวเสริมว่า ปรากฏการณ์อื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับพลาสมา ซึ่งเกิดขึ้นบนดวงอาทิตย์ อาจมีความถี่มากขึ้น และรุนแรงมากขึ้น ตามรอบวัฏจักรสุริยะที่เกิดขึ้นทุกๆ 11 ปี

อ่านเพิ่มเติมเรื่อง วัฏจักรสุริยะ

ที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์สำรวจพบปรากฏการณ์ PCP ครั้งใหญ่บนดวงอาทิตย์ได้หลายครั้ง เมื่อวันที่ 2 กุมภาพันธ์ ที่ผ่านมา เกิดปรากฏการณ์ PCP บริเวณขั้วเหนือของดวงอาทิตย์ กินระยะเวลากว่า 8 ชั่วโมง

ย้อนกลับไปเมื่อวันที่ 5 กันยายน ปี 2022 พลาสมาพวยพุ่งออกจากผิวดวงอาทิตย์เป็นเส้นคล้ายงูขนาดใหญ่กำลังเลื้อยผ่านดวงอาทิตย์ และอีกครั้งในวันที่ 24 กันยายน ปี 2022 พลาสมาพุ่งขึ้นมาเป็นรูปทรงคล้ายกระเปาะขนาดความยาวมากจนบันทึกภาพได้เพียงครึ่งเดียว

สืบค้นและเรียบเรียง ณภัทรดนัย
ภาพเปิด Duardo Schaberger Poupeau

ข้อมูลอ้างอิง

https://www.spaceweather.com/archive.php?view=1&day=11&month=03&year=2023

https://www.instagram.com/p/CpluyLnuCFx/?utm_source=ig_ web_copy_link

https://www.livescience.com/38059-magnetism.html

https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2008/17sep_polarcrown

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphy.2021.750097/full

อ่านเพิ่มเติม อนุภาคผี นิวทริโน ที่ช่วยไขความลับของจักรวาล