คลื่นของอนุภาคแม่เหล็กจากดวงอาทิตย์จะกระทบโลกในอีกไม่กี่วันข้างหน้าและทำให้ท้องฟ้าสว่างขึ้น
แสงเหนืออาจปรากฏขึ้นไกลออกไปทางใต้คืนนี้ พรุ่งนี้ และวันศุกร์ บางทีอาจจะอยู่ใกล้คุณด้วยซ้ำ
พายุแม่เหล็กโลกกำลังก่อตัว และมันสามารถก่อตัวเป็นออโรร่าเหนือบางส่วนของแคนาดาและตอนเหนือของทวีปอเมริกา โอเรกอน ไอโอวา เพนซิลเวเนีย และนิวยอร์ก ต่างก็มองเห็นท้องฟ้าที่ส่องแสงระยิบระยับหลังพลบค่ำ เป็นผลผลิตของสภาพอากาศที่หายากและผิดปกติในอวกาศ
ศูนย์พยากรณ์สภาพอากาศในอวกาศของ NOAA (ใช่ นั่นแหละ) ได้ออกนาฬิกาพายุ geomagnetic ตั้งแต่วันที่ 17 สิงหาคมถึง 19 สิงหาคม “เนื่องจากกระแสความเร็วสูงโคโรนาล (CH HSS) และอิทธิพลของการปล่อยมวลโคโรนา (CME)” ที่มีศักยภาพที่จะเพิ่มเป็น G3 เงื่อนไข.
โอเค ตอนนี้เรามาแกะมันกัน
ทั้งหมดนี้เริ่มต้นเมื่อไม่กี่วันก่อน บนดวงอาทิตย์ที่อยู่ห่างออกไป 93 ล้านไมล์ การ ดีด ออกของมวลโคโรนา (CME) เป็นการระเบิดของพลาสมาแม่เหล็กขนาดใหญ่จากโคโรนาของดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นชั้นนอกสุดของมัน เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิทยาศาสตร์ตรวจพบ CME สองตัวที่ปะทุบนดวงอาทิตย์และมุ่งหน้าสู่โลก พวกเขาคาดว่าจะมาถึงในวันที่ 18 สิงหาคม
การระเบิดสองครั้งอาจรวมกันระหว่างทางและก่อให้เกิดพายุแม่เหล็กโลกที่ระดับ G3 หรือระดับ “รุนแรง” นั่นหมายความว่ามันอาจสร้างแสงออโรร่าไม่เพียงแค่ที่ขั้ว แต่ยังใกล้กับเส้นศูนย์สูตรมากกว่าปกติด้วย
การคาดการณ์ออโรรา: การคาดการณ์ออโรราในคืนนี้สำหรับพายุธรณีแม่เหล็กที่รุนแรง/ปานกลางที่มีแนวโน้มว่าจะใกล้เข้ามา แสดงให้เห็นโดยทั่วไปสภาพที่มีเมฆมากทางตะวันออกเฉียงเหนือและดีกว่าสภาวะเฉลี่ยสำหรับบางส่วนของมิชิแกน ร็อคกี้เมาน์เทนเวสต์ และแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือ รายละเอียดด้านล่าง: pic.twitter.com/OebQXDr1oU– Space Weather Watch (@spacewxwatch)
แสงออ โรราก่อตัวขึ้นเมื่ออนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์ชนกับชั้นบรรยากาศของโลก อนุภาคเหล่านี้กระตุ้นก๊าซในท้องฟ้าและทำให้เรืองแสงได้ คล้ายกับการทำงานของแสงนีออน แสงออโรราเป็นหนึ่งในไม่กี่วิธีที่เราสามารถเห็นสภาพอากาศในอวกาศจากพื้นดิน และถึงแม้ว่าแสงออโรรามักจะถูกจำกัดอยู่ที่เสา แต่ความตื่นเต้นจากดวงอาทิตย์ที่เพียงพอก็สามารถสร้างออโรราได้ไกลขึ้นมาก
แต่ก่อนที่ CME จะมาถึงในวันพรุ่งนี้ คาดว่าจะมีลำธารความเร็วสูงจากหลุมโคโรนาลจะมาถึงคืนนี้และขับพายุแม่เหล็กโลก G1 หรือ “เล็กน้อย” รูโคโรนาเป็นบริเวณที่เย็นกว่าในโคโรนาของดวงอาทิตย์ ซึ่งสามารถสร้างลมสุริยะ ความเร็วสูงซึ่ง เต็มไปด้วยอนุภาคที่มีประจุและแผ่กระจายไปทั่วระบบสุริยะ ลำธารความเร็วสูงที่ช่องโคโรนาลสามารถสร้างแสงออโรร่าบนโลกได้เช่นกัน
นักพยากรณ์คาดว่ากิจกรรมพายุ G2 หรือ “ปานกลาง” จะยังคงอยู่ในวันที่ 19 สิงหาคม
NOAA เตือนว่าพายุ geomagnetic สามารถก่อกวนได้หากพายุรุนแรง “พายุแม่เหล็กโลกสามารถส่งผลกระทบต่อโครงสร้างพื้นฐานในวงโคจรใกล้โลกและบนพื้นผิว ซึ่งอาจรบกวนการสื่อสาร โครงข่ายพลังงานไฟฟ้า การนำทาง วิทยุ และการทำงานของดาวเทียม” ตามข่าวประชาสัมพันธ์ของ NOAA
พายุที่กำลังจะเกิดขึ้นไม่คาดว่าจะก่อให้เกิดปัญหาทางเทคนิคมากนัก ถึงกระนั้น อาจเป็นโอกาสดีที่จะเก็บอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดของคุณออกไปสักสองสามชั่วโมงแล้วมองไปยังดวงดาว คุณอาจเห็นท้องฟ้าสว่างขึ้น
แสงเหนือหรือแสงออโรร่าเป็นคลื่นแสงระยิบระยับที่สวยงามซึ่งดึงดูดผู้คนมานับพันปี แต่สำหรับความงามทั้งหมด การแสดงแสงสีอันตระการตานี้เป็นเหตุการณ์ที่ค่อนข้างรุนแรง
อนุภาคที่ได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์ตกสู่ชั้นบรรยากาศ ชั้นบนของโลก ด้วยความเร็วสูงถึง 45 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง (72 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง) แต่สนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ของเราปกป้องเราจากการโจมตี
ในขณะที่สนามแม่เหล็กของโลกเปลี่ยนเส้นทางอนุภาคไปยังขั้ว – มีแสงใต้ด้วยเช่นกัน ซึ่งคุณสามารถอ่านเกี่ยวกับด้านล่าง – กระบวนการอันน่าทึ่งเปลี่ยนเป็นปรากฏการณ์บรรยากาศในโรงภาพยนตร์ที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์และนักดูท้องฟ้าตื่นตาตื่นใจ
แม้ว่ากาลิเลโอ กาลิเลอี นักดาราศาสตร์ชาวอิตาลี ที่สร้างชื่อ “แสงออโรร่า” ในปี ค.ศ. 1619 ตามชื่อเทพีแห่งรุ่งอรุณของโรมัน ออโรรา และเทพเจ้ากรีกแห่งลมเหนือ โบเรียส ผู้ต้องสงสัยบันทึกแสงเหนือที่เก่าแก่ที่สุดคือ30,000 -ภาพวาดถ้ำอายุปีในฝรั่งเศส(เปิดในแท็บใหม่).
นับแต่นั้นเป็นต้นมา อารยธรรมทั่วโลกต่างประหลาดใจกับปรากฏการณ์ท้องฟ้า โดยกล่าวถึงตำนานต้นกำเนิดทุกประเภทเกี่ยวกับแสงระยิบระยับ ตำนานชาวเอสกิโมในอเมริกาเหนือคนหนึ่ง(เปิดในแท็บใหม่)แสดงให้เห็นว่าแสงเหนือเป็นวิญญาณที่เล่นลูกบอลที่มีหัวเป็นวอลรัส ในขณะที่พวกไวกิ้งคิดว่าปรากฏการณ์นี้เป็นแสงที่สะท้อนจากเกราะของวาลคิรี สาวน้อยเหนือธรรมชาติที่นำนักรบไปสู่ชีวิตหลังความตาย
นักดาราศาสตร์ยุคแรกยังกล่าวถึงแสงเหนือในบันทึกของพวกเขาด้วย นักดาราศาสตร์ในราชสำนักภายใต้กษัตริย์เนบูคัดเนสซาร์ที่ 2 แห่งบาบิโลนได้จารึกรายงานปรากฏการณ์ดังกล่าวบนแผ่นจารึกที่มีอายุ 567 ปีก่อนคริสตกาล ในขณะที่รายงานของจีนเมื่อ 193 ปีก่อนคริสตกาลก็บันทึกแสงออโรร่าด้วยเช่นกัน(เปิดในแท็บใหม่).
วิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังแสงเหนือไม่ได้มีการสร้างทฤษฎีขึ้นจนกระทั่งถึงช่วงเปลี่ยนศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์ชาวนอร์เวย์ Kristian Birkeland เสนอว่าอิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาจากจุดบอดบนดวงอาทิตย์ทำให้เกิดแสงในบรรยากาศหลังจากที่ถูกนำทางไปยังขั้วด้วยสนามแม่เหล็กของโลก ทฤษฎีนี้จะพิสูจน์ได้ในที่สุด แต่ไม่นานหลังจากการเสียชีวิตของ Birkeland ในปี 1917
ในช่วงเวลาใดก็ตาม ดวงอาทิตย์จะขับอนุภาคที่มีประจุออกจากโคโรนาหรือชั้นบรรยากาศชั้น บน ทำให้ เกิดสิ่งที่เรียกว่าลมสุริยะ เมื่อลมนั้นพัดเข้าสู่ชั้นบรรยากาศรอบนอกของโลกหรือชั้นบรรยากาศชั้นบน แสงออโรร่าก็ถือกำเนิดขึ้น ในซีกโลกเหนือ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าแสงเหนือ (aurora borealis) ในขณะที่ซีกโลกใต้เรียกว่าแสงใต้ (aurora australis)
นักดาราศาสตร์ Billy Teets ผู้อำนวยการ Dyer Observatory ที่ Vanderbilt University ในแนชวิลล์ รัฐเทนเนสซี กล่าวว่า “อนุภาคเหล่านี้เบี่ยงเบนไปทางขั้วโลกโดยสนามแม่เหล็กของโลกและมีปฏิสัมพันธ์กับชั้นบรรยากาศของเรา สะสมพลังงานและทำให้ชั้นบรรยากาศเรืองแสง
สีสดใสของแสงเหนือถูกกำหนดโดยองค์ประกอบทางเคมีของชั้นบรรยากาศของโลก
“อะตอมหรือโมเลกุลทุกประเภท ไม่ว่าจะเป็นไฮโดรเจนอะตอมหรือโมเลกุลอย่างคาร์บอนไดออกไซด์ จะดูดซับและแผ่รังสีชุดสีที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเองออกมา ซึ่งคล้ายคลึงกับการที่มนุษย์ทุกคนมีชุดลายนิ้วมือที่เป็นเอกลักษณ์” ทีทส์ กล่าวกับ Space.com . “สีเด่นบางสีที่เห็นในแสงออโรร่าคือสีแดง สีที่เกิดจากโมเลกุลไนโตรเจน และสีเขียว ซึ่งเกิดจากโมเลกุลของออกซิเจน”
แม้ว่าลมสุริยะจะคงที่ แต่การปล่อยดวงอาทิตย์จะผ่านรอบกิจกรรมประมาณ 11ปี บางครั้งมีเสียงกล่อม แต่ในบางครั้ง มีพายุขนาดมหึมาที่ถล่มโลกด้วยพลังงานจำนวนมหาศาล ซึ่งเป็นช่วงที่แสงเหนือสว่างที่สุดและบ่อยที่สุด สูงสุดสุริยะสุดท้ายหรือช่วงเวลาของกิจกรรมสูงสุดเกิดขึ้นในปี 2014 ตามการบริหารมหาสมุทรและบรรยากาศแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา(เปิดในแท็บใหม่)(NOAA) วางอันดับต่อไปประมาณปี 2568
แม้จะมีความก้าวหน้ามากมายในด้านฮีลิโอฟิสิกส์และวิทยาศาสตร์บรรยากาศ แต่สิ่งที่เกี่ยวกับแสงเหนือยังคงเป็นปริศนา ตัวอย่างเช่น นักวิจัยไม่แน่ใจว่าอนุภาคที่ได้รับพลังงานในลมสุริยะจะเร่งความเร็วเป็นพิเศษได้อย่างไร (45 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง) จนถึงเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2564 เมื่อผลการศึกษาตีพิมพ์ในวารสารNature Communications(เปิดในแท็บใหม่)ยืนยันว่าปรากฏการณ์ที่เรียกว่าคลื่นอัลฟเวนทำให้อนุภาคมีแรงกระตุ้น คลื่นอัลฟเวนเป็นคลื่นความถี่ต่ำแต่ทรงพลังซึ่งเกิดขึ้นในพลาสมาเนื่องจากแรงแม่เหล็กไฟฟ้า อิเล็กตรอนที่สร้างแสงเหนือ “ท่อง” ตามคลื่นเหล่านี้ในชั้นบรรยากาศของโลกเร่งอย่างรวดเร็ว
นาซ่ายังกำลังตามล่าหาเบาะแสเกี่ยวกับการทำงานของแสงเหนือ ในปี 2018 หน่วยงานอวกาศได้เปิดตัวParker Solar Probeซึ่งขณะนี้กำลังโคจรรอบดวงอาทิตย์และในที่สุดก็จะเข้าใกล้พอที่จะ “สัมผัส” โคโรนาได้ ยานอวกาศจะรวบรวมข้อมูลที่อาจเปิดเผยเพิ่มเติมเกี่ยวกับแสงเหนือ
