เคยได้ยินเรื่องวัฏจักร 11 ปีของดวงอาทิตย์ (11-year solar cycle)กันไหมครับ ที่โปรแสงเหนือหลายคนชอบบอกว่า แสงเหนือจะเกิดมากทุก 11 ปี เพราะว่าวัฏจักรของดวงอาทิตย์จะ active พุ่งขึ้นสูงสุดราวๆทุก 11 ปี ซึ่งก็จะมีพายุสุริยะเกิดขึ้นบ่อย ส่งผลให้มีแสงเหนือบ่อย เราพูดเรื่องนี้มาตั้งแต่ปี 2012 แล้วว่าแสงเหนือช่วงนี้จะแรงในรอบ 11 ปีเลยนะ ต้องรีบไปดู ไม่งั้นต้องรอไปอีก 11 ปีเลยทีเดียวนะ อีกนานเลย แต่ตอนนี้จะปลายปี 2016 แล้ว ก็ยังมีแสงเหนืออยู่ เอ๊ะ ยังไงกัน ที่พูดก่อนหน้านี้มันผิดพลาดตรงไหนเหรอ ใน blog นี้มีคำตอบครับ และก็เป็นการอธิบายแสงเหนือที่เกิดขึ้นรัวๆเมื่อสองสามวันก่อน (ปลายเดือนกันยา 2016) ได้อีกด้วย
ถ้าใครเคยอ่าน blog ตอนก่อนหน้าของผม เรื่อง “แสงเหนือ เดาล่วงหน้าได้ไหม” ผมเคยได้เกริ่นถึงคำว่า Coronal Mass Ejection หรือ CME ซึ่งมันก็คือพายุสุริยะแบบหนึ่งนั่นเอง เป็นการที่จุดดับบนดวงอาทิตย์ (sunspot) ปล่อยอนุภาคพลังงานสูงออกมา และอนุภาคพลังงานสูงเหล่านั้นมายังโลก ก็เหนี่ยวนำให้เกิดแสงเหนือนั่นเอง โดยที่ CME มันจะปล่อยออกมาเป็นก้อนๆ นึกภาพง่ายๆ มันเหมือนโงกุนปล่อยพลังคลื่นเต่าสะท้านฟ้านั่นเองครับ 555 พอพลังคลื่นเต่าหายไป แสงเหนือก็เงียบ
และปริมาณจุดดับบนดวงอาทิตย์นี่เองก็เป็นตัวชี้วัดอันนึงที่บ่งบอกวัฏจักรของดวงอาทิตย์
ภาพจาก Space Weather Prediction Center จะสังเกตได้ว่า เราอยู่ในช่วงขาลงของดวงอาทิตย์แล้ว
ถ้านับจากปี 2001 ที่พีคครั้งก่อน ถ้านับไป 11 ปี ก็จะเป็นปี 2012 แต่วัฏจักรรอบนี้มาแปลก ปี 2012 เหมือนจะพีค แต่ก็ไม่พีค มาพีคไปเมื่อปี 2014 (บางคนก็บอกว่าเป็น double peak) และที่สำคัญ ปีนี้มันพีคแรงน้อยกว่าเมื่อ 11 ปีที่แล้วแบบครึ่งต่อครึ่งเลย ว่ากันว่าเป็นรอบที่อ่อนที่สุดในประวัติศาสตร์เท่าที่ตรวจวัดกันมา และตั้งแต่ 2015 เป็นต้นมา จำนวน sunspot ก็ลดน้อยลงเรื่อยๆ ถ้าเราดู sunspot ในรอบเดือนกันยายน 2016 ที่ผ่านมา มันนิ่งสนิทแบบสุดๆ เรียกได้ว่า sunspot แทบไม่มีเลย และนั่นแปลว่า ก็ไม่มี CME ไปด้วย โอกาสเกิด M class หรือ X class solar flare ต่ำน้อยกว่า 5% ด้วยซ้ำ
ดู sunspot ย้อนหลังได้จาก Solarham
แต่ CME มันไม่ใช่ทั้งหมดของการเกิดแสงเหนือ ยังมีอีกสาเหตุนึงที่ไม่ค่อยมีคนพูดถึงกัน
ย้อนกลับมาถึงคำถามที่ว่า แล้วช่วงนี้ทำไมยังเห็นแสงเหนือได้เยอะเลยล่ะ อย่างปลายเดือนกันยายนที่ผ่านมาสดๆร้อนๆ ช่วงวันที่ 27-30 กันยายน แสงเหนือแรง active มาก ระดับ Kp 6 เลยทีเดียว ทั้งๆที่ไม่มี CME ไม่มี sunspot อะไรเลย เป็นขาลงของวัฏจักร 11 ปีด้วย
และเบื้องหลังของแสงเหนืองามๆเหล่านี้คือ Coronal Hole นั่นเอง
ว่ากันง่ายๆ ถ้าเปรียบว่าดวงอาทิตย์คือก้อนพลังงานอันมหึมา ข้างในมีอนุภาคพลังงานสูงอยู่เพียบ แต่พลังงานเหล่านี้ถูกเกราะที่มองไม่เห็นกักเอาไว้อยู่ และเกราะที่มองไม่เห็นนั่นก็คือสนามแม่เหล็กอันมหาศาลของดวงอาทิตย์นั่นเอง โดยมากแล้ว Coronal Hole จะอยู่บริเวณที่ขั้วของดวงอาทิตย์ แต่ก็มีบางครั้งที่รูปแบบของสนามแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงไป ทำให้เกิดรูในสนามแม่เหล็กขึ้น ดังเช่นจุด B ในภาพด้านล่าง
และที่บริเวณ B นี่เอง ที่เราเรียกว่า Coronal Hole เพราะมันจะเป็นรูที่อนุภาคพลังงานสูงไม่ถูกกักเก็บไว้ด้วยสนามแม่เหล็กอีกต่อไป ส่วนมาก Coronal Hole จะมีรูปร่างไม่แน่นอน บางทีเป็นแถบ หรือมีขนาดใหญ่มาก กินเนื้อที่เกือบ 30% ของดวงอาทิตย์ก็มีมาแล้ว และถ้า Coronal Hole นี้มีทิศทางตรงกับโลก ก็จะทำให้อนุภาคพลังงานสูงพุ่งมาทางโลกเรา ในรูปแบบของลมสุริยะ (solar wind) ที่เร็วและแรงมากขึ้น และนั่นเองคือสิ่งที่ทำให้เกิดแสงเหนือครับ ศัพท์เทคนิคของลมสุริยะจาก Coronal Hole เค้าจะเรียกว่า Coronal Hole High Speed Stream (CH HSS) ลักษณะของช่วงเวลาที่เห็นแสงเหนือที่เกิดจาก Coronal Hole นั้นอาจจะสั้น หรือยาวได้หลายวัน ไม่แน่นอน ขึ้นอยู่กับปริมาณและระยะเวลาที่ลมสุริยะพัดผ่าน
เราสามารถดูตำแหน่งของ Coronal Hole ได้จาก Solarham เจ้าเก่าอีกเช่นกัน ภาพนี้ถ่ายในช่วงความยาวคลื่นที่อยู่ใน UV ไปทาง X-ray ครับ ความยาวคลื่นสั้นมากๆๆ
อย่างในภาพด้านบนนี้ ถ่ายวันที่ 25 กันยายน และ Coronal Hole ก็คือบริเวณดำๆบนดวงอาทิตย์นั้นเอง ส่วนที่สว่างๆคือบริเวณที่มี Corona (ไม่ใช่ยี่ห้อเบียร์นะครับ 555) และส่วนดำๆก็คือไม่มี Coronal และจะเรียกเป็น Coronal Hole และยิ่งถ้า Coronal Hole พาดมาอยู่ตรงกลางภาพมากเท่าไหร่ โอกาสที่ Coronal Hole High Speed Stream หรือเจ้าลมสุริยะจาก Coronal Hole จะมายังโลกเราก็จะยิ่งสูงขึ้นครับ เพราะภาพถ่ายดาวเทียมนี้ถ่ายจากโลก หันหน้าไปทางดวงอาทิตย์ ยิ่งอยู่ตรงกลางภาพเท่าไหร่ ก็จะยิ่งอยู่ในทิศทางที่ตรงกับโลกมากเท่านั้น
โดยธรรมชาติแล้ว Coronal Hole จะเกิดคนละบริเวณกับจุดดับบนดวงอาทิตย์ นั่นแปลว่า ถึงแม้เราจะไม่มี CME จากจุดดับบนดวงอาทิตย์ หรือแม้แต่วัฏจักรของดวงอาทิตย์ลดลงมาเรื่อยๆจนจุดดับแทบไม่เห็นแล้ว เราก็ยังเห็นแสงเหนือได้จาก Coronal Hole อยู่เรื่อยๆ นับว่าเป็นโชคดีที่อีกสองสามปีนับจากนี้ โอกาสเห็นแสงเหนือก็ยังไม่ได้ลดต่ำมากๆแบบที่หลายคนเคยบอกไว้ ช่วง Solar Maximum (ล่าสุดคือปี 2014) Sunspot เกิดขึ้นเยอะ ตัว Coronal Hole จะกลับทางกัน มันจะอ่อนแรงลง และเกิดบริเวณขั้วของดวงอาทิตย์มากกว่า และพอเป็น Solar minimum ในอีกสองสามปีข้างหน้า จะเป็นช่วงเวลาที่ Coronal Hole ขยายมาอยู่บริเวณตรงกลางของดวงอาทิตย์ นั่นแปลว่า ในช่วงขาลงอย่างนี้ช่วงนี้นี่แหละครับ ที่ Coronal Hole จะเป็นปัจจัยหลักของการเกิดแสงเหนือเลย
Coronal Hole บางครั้งเกิดหลายสัปดาห์ หรือเป็นเดือนก็ แต่เพราะดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเองตลอดเวลา และใช้เวลาประมาณ 27 วัน ถ้าเกิดว่า Coronal Hole ยังอยู่ที่เดิมไม่หายไป เราก็จะเห็นแสงเหนืออีกครั้งในหนึ่งเดือนให้หลัง นับจากแสงเหนือที่มาจาก Coronal Hole รอบก่อน ที่ตำแหน่งเดียวกันครับ
การพยากรณ์แสงเหนือจาก Coronal Hole ก็เหมือนกับ CME เลยครับ คือเดาได้แค่ล่วงหน้าสองวันเท่านั้น เพราะมันคือระยะเวลาโดยประมาณที่อนุภาคพลังงานสูงจะใช้เวลาจากดวงอาทิตย์มายังโลกครับ พอเห็นในภาพ x-ray ว่ามันเคลื่อนที่ใกล้ตรงกลางดวงอาทิตย์ ก็เตรียมตัวได้เลย สำหรับการติดตามพยากรณ์จาก Coronal Hole ผมแนะนำให้ดูได้จากเพจของ Solarham หรือ NOAA Space Weather Prediction Center จะดีที่สุดครับ เพราะอัพเดตถี่มาก และข้อมูลแน่น confirm มาก ผมนี่กด get notification ไว้เลย 5555
หวังว่าคงเป็นข้อมูลสำหรับคนที่ยังมีความหวังในการตามล่าแสงเหนือนะครับ
สรุปกันสั้นๆ แม้วัฏจักรของดวงอาทิตย์จะอยู่ในช่วงขาลงแล้ว ความหวังยังไม่หายไปหรอกครับ แม้แสงเหนือมันจะไม่เยอะเท่ากับปี 2012-2014 แต่มันก็ไม่ได้เงียบหายไปเสียทีเดียว ยังมี Coronal Hole ให้เราลุ้น Kp5 Kp6 กันอยู่เรื่อยๆ โดยที่เรายังไม่ต้องรอกันถึง 11 ปีหรอกครับ เอ้าเฮๆๆ เย้ๆ
แสงเหนือจาก Atigan Pass ที่อลาสก้า แสงเหนือที่สวยที่สุดที่ผมเห็นมาในชีวิต
ข้อมูลเพิ่มเติม
http://www.swpc.noaa.gov/phenomena/coronal-holes
https://www.spaceweatherlive.com/en/help/what-is-a-coronal-hole
https://www.exploratorium.edu/spaceweather/holes.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Coronal_hole
http://www.sws.bom.gov.au/Educational/2/1/5
http://www.nasa.gov/content/goddard/large-coronal-hole-near-sun-north-pole/
You must be logged in to post a comment.