เรื่องของดวงอาทิตย์ ที่คุณอาจจะยังไม่รู้มาก่อน

คุณคงรู้จักดวงอาทิตย์ดาวฤกษ์เพียงหนึ่งเดียวในระบบสุริยะที่มีความสำคัญอย่างยิ่งรั่วต่อทุกชีวิตบนโลกของเราและในวันนี้เราจะพาคุณมาพบกับ เรื่องจริงของดวงอาทิตย์ที่คุณอาจจะไม่เคยรู้มาก่อน

ดวงอาทิตย์ในภาพรวม

ดวงในระบบสุริยะของเรามันคือแหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุดสำหรับโลกมีมวลประมาณ 1.989 คูณ 10 ยก 30 กิโลกรัม หรือมีมวลมากกว่าโลก 330,000 เท่า ซึ่งมวลที่มีมากขนาดนี้ก็คิดเป็น 99.86% ของมวลทั้งหมดที่มีในระบบสุริยะ

ดวงอาทิตย์ มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1,390,000 กิโลเมตร ด้วยความใหญ่โตมโหฬารนี้ก็สามารถบรรจุโลกเข้าไปได้ 1,300,000 ดวงโดยจุดกำเนิดของดวงอาทิตย์นั้นนักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันเชื่อว่ามันน่าจะเริ่มมาจากกลุ่มเมฆฝุ่นแก๊สขนาดใหญ่หรือที่เรียกกันว่า โซล่าเนบิวลาร์ จากนั้นก็เกิดการยุบตัวของแรงโน้มถ่วงซึ่งในระหว่างการยุบตัวนี้มันจะมีความร้อนและความดันสูงมากๆและเมื่อใจกลางมีความร้อนและความหนาแน่นมากพอก็จะเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันขึ้นมาจนก่อเกิดเป็นดวงอาทิตย์ของเราเมื่อ 4,600 ล้านปีก่อนแต่ส่วนสสารที่เหลือก็ยังคงหมุนเวียนอยู่รอบๆจากนั้นหลายล้านปีต่อมาก็ได้เกิดการรวมตัวกันจนกลายเป็นดาวเคราะห์บริวารต่างๆอย่างที่เรารู้จักกันในปัจจุบัน

โครงสร้างของดวงอาทิตย์

สำหรับโครงสร้างของดวงอาทิตย์นั้นถูกแบ่งออกคร่าวๆเป็นโครงสร้างภายใน 3 ชั้นแต่โครงสร้างภายนอก 3 ชั้นโดยโครงสร้างภายในซึ่งประกอบด้วยแกนกลางที่เป็นส่วนที่เกิดปฏิกิริยาของนิวเคลียร์ฟิวชั่น ซึ่งมีความร้อนสูงถึง 15 ล้านเคลวิน ซึ่งที่จุดนี้จะมีการหลอมอะตอมของไฮโดรเจนให้กลายเป็นฮีเลี่ยมและปลดปล่อยพลังงานออกมา

ส่วนประกอบหลักของดวงอาทิตย์ที่เราเห็นว่าดวงอาทิตย์เป็นทรงกลมขนาดมหึมาแบบนี้คุณทราบไหมครับว่าองค์ประกอบเกือบทั้งหมดของดวงอาทิตย์มันคือไฮโดรเจนและฮีเรียมซึ่งก็จะมีไฮโดรเจนอยู่มากที่สุดอยู่ที่ 71% ของมวลทั้งหมดถัดมาเป็นสี่เหลี่ยมมีอยู่ 27.1% ของมวลทั้งหมดแต่นอกเหนือจากนั้นก็จะเป็นทธาตุอื่นๆรวมกันซึ่งก็จะมีอยู่ธาตุละไม่ถึง 1% ของมวลทั้งหมดที่ดวงอาทิตย์มีโดยหนึ่งในธาตุที่ได้รับความสนใจก็คือทองคำถึงแม้ว่าจะมีอยู่น้อยแต่ก็มีทองคำอยู่บนดวงอาทิตย์มากถึง 2.34 ล้านล้านตันโรงเพียงพอที่จะมาคุมโลกได้ทั้งใบ

Solar System

จุดมืดบนดวงอาทิตย์

หลายคนอาจจะเคยเห็นจุดมืดหรือจุดสีดำบนดวงอาทิตย์ ซึ่งบางคนอาจจะคิดว่าจุดที่ไม่มีความร้อนอะไรทำนองนั้นแต่ถ้าว่าความจริงไม่ใช่แบบนั้นเพราะจุดมืดดังกล่าวก็ยังมีอุณหภูมิสูงถึง 3,500 – 4,000 องศาเซลเซียสแต่สิ่งที่ทำให้มันเป็นสีดำมืดก็เป็นบริเวณนั้นเป็นจุดที่มีสนามแม่เหล็กเข้มข้นสูงซึ่งมันจะกักเก็บความร้อนไว้ภายใน โดยไม่ยอมให้หลุดออกมาสู่ผิวนอก

นั่นจึงทำให้นักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันอาศัยการสังเกตุจุดมืดในการติดตามการเปลี่ยนแลงของสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ ซึ่งจุดมืดพวกนี้สามารถสลายไปและเกิดขึ้นมาใหม่ได้วนไปวนมาไม่รู้จบ และจุดมืดเหล่านี้ยังใช้ติดตามการหมุนรอบตัวเองของดวงอาทิตย์ได้ นอกจากนี้แม้ว่ามันจะถูกเรียกว่าจุดมืดแต่มันก็ไม่ได้มีขนาดเล็กจิ๋วเหมือนกับชื่อของมันเพราะขนาดจุดมืดของดวงอาทิตย์นั้นใหญ่โตมากๆ บางจุดสามารถเอาโลกของเราใส่เข้าไปได้หลายดวงด้วยซ้ำ

ปรากฏการณ์การ Sun Outage

หลายคนอาจจะไม่ทราบว่าดวงอาทิตย์สามารถส่งผลต่อการสื่อสารที่อยู่บนพื้นโลกได้เหมือนกัน ซึ่งปรากฏการณ์ที่ว่านี้ก็มีชื่อว่า Sun Outage มันคือปรากฏการณ์ที่ดวงอาทิตย์ดาวเทียมการับสัญญาณบนพื้นโลกเรียงตัวกันเป็นเส้นตรงซึ่งจะทำให้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากดวงอาทิตย์เข้ามารบกวนการรับสัญญาณระหว่างดาวเทียมกับตัวจานรัญสัญญาณซึ่งก็จะมีการรบกวนในทุกย่านความถี่และจะส่งผลในการสื่อสารภาคพื้นดินมีปัญหาสัญญาติดขัดบางจังหวะสัญญาณสื่อสารก็อาจจะล่มไปเลยเกิดโดยปรากฏการณ์ Sun Outage นี้จะเกิดขึ้นประมาณปีละ 2 ครั้งแต่ครั้งกินเวลา 5-10 วันวันละ 10 ถึง 15 นาที

การหมุนรอบตัวเอง

ด้วยความที่โซนนำพาความร้อนเป็นโซนที่มีความปั่นป่วนอย่างมากมีการกระจายใหม่ของโมเมนตั้มตามเชิงมุม จึงทำให้แต่ละติจูดมีความเร็วในการหมุนรอบตัวเองไม่เท่ากันโดยบริเวณที่อยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรจะใช้เวลา 25 วันในการหมุนรอบตัวเอง แต่ถ้าหากเรามองในภาพรวมการหมุนรอบตัวเอง 1 รอบก็จะใช้เวลา 27-28 วัน

ยาน Parker Solar Probe

ยานสำรวจดวงอาทิตย์

แม้ว่าดวงอาทิตย์จะมีความร้อนสูง ซึ่งทำให้ยากต่อการส่งยานไปสำรวจไม่เหมือนดาวอื่นๆ แต่นั่นก็ไม่เกินความพยายามของมนุษย์โดยยานสำรวจดวงอาทิตย์ที่ทางนาซ่าส่งไปมันก็มีชื่อว่า Solar Parker Probe เดินทางจากโลกไปเมื่อปี 2018 มันจะไปโคจรรอบดวงอาทิตย์ในระยะห่างจากพื้นผิว 9,200,000 กิโลเมตรโดยจะโคจรอยู่ในขั้น CORONA โดยมีความเร็วเคลื่อนที่ประมาณ 150 กิโลเมตรต่อวินาที ซึ่งในอนาคตจะมีแผนที่จะเร่งความเร็วให้กลายเป็น 200 กิโลเมตรต่อวินาที ซึ่งจะทำให้ยาน Solar Parker Probe เป็นยานอวกาศที่เคลื่อนที่เร็วที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยสร้างขึ้นมาและยังเป็นยานอวกาศที่เข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดอีกด้วย

ส่วนคำถามที่ว่าทำไมยานอวกาศลำนี้ถึงไม่ละลายหรือไม่ถูกเผาไปก่อน คำตอบนั้นก็คือความแข็งแกร่งของตัวยานที่ถูกออกแบบมาให้ทนต่อความร้อนสูง เพราะว่ายานนำนี้ถูกออกแบบมาเป็นพิเศษ ตัวอย่างเช่น มันมีเกราะคาร์บอนไฟเบอร์หนา 4.5 นิ้ว เอาไว้เป็นเครื่องป้องกัน ชิ้นส่วนต่างๆทำขึ้นมาจากวัสดุที่มีจุดหลอมเหลวสูง อีกทั้งยังมีระบบทำความเย็นที่ใช้น้ำที่ปราศจากประจุไฟฟ้ามาเป็นสารหล่อเย็นเป็นน้ำที่มีความบริสุทธิ์อย่างมากซึ่งมีจุดเดือดที่สูงมากขึ้นกว่าเดิม จากเดิม 100 องศาเซลเซียส ก็กลายมาเป็น 125 องศาเซลเซียส จึงทำให้ตัวยานทนทานต่อความร้อน และทำงานต่อไปได้

ภาพถ่าย

หลายคนอาจจะคิดว่าภาพถ่ายดวงอาทิตย์ที่มีความชัดเจนมากที่สุดมีความละเอียดมากที่สุดนาจะมาจากยาน Solar Parker Probe เพราะว่ามันเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดแต่ทว่าความจริงกลับไม่เป็นเช่นนั้น เนื่องจากภาพที่ละเอียดที่สุดดังกล่าวมันคือภาพที่ถ่ายได้จากพื้นโลกในปี 2020 ที่ถ่ายจากกล้องที่มีขนาด 4 เมตร ที่มีชื่อว่า Daniel K.Inouye Solar Telescope (DKIST) ซึ่งตั้งอยู่บนยอดภูเขาไฟอยู่ภายในหมู่เกาะฮาวาย โดยมีระยะทางจากตัวกล้องโทรทัศน์ไปจนถึงพื้นผิวของดวงอาทิตย์อยู่ที่ 149 ล้านกิโลเมตร

ดวงอาทิตย์กินโลก

อย่างที่ได้กล่าวไปแล้วว่าอย่างที่ได้กล่าวไปแล้วว่าดวงอาทิตย์ได้ก่อตัวขึ้นมาเมื่อประมาณ 4,600 ล้านปีก่อน และทางนักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณเอาไว้ว่า เวลานี้ดวงอาทิตย์ได้เดินทางมาถึงครึ่งชีวิตของมันแล้ว หรือเรียกได้ว่าดวงอาทิตย์กำลังอยู่ในวัยกลางคนซึ่งประมาณ 5 พันล้านปีข้างหน้าดวงอาทิตย์ก็จะสิ้นอายุขัย โดยจะกินระยะเวลานาน 130 ล้านปี โดยในระยะเวลานี่เองที่ดวงอาทิตย์จะเริ่มบวมออกและกลืนกินดาวเคราะห์ต่างๆแต่ดาวพุธดาวศุกร์และรวมไปถึงโลกของเราด้วย

เมื่อดวงอาทิตย์สิ้นอายุขัย

ในข้อนี้เป็นเรื่องราวที่ต่อเนื่องมาจากข้อที่แล้วซึ่งหลังจากที่ดวงอาทิตย์กลายเป็นดาวยักษ์แดงเมื่อมันขยายตัวไปถึงจุดๆหนึ่งมันก็จะขยายตัวไม่ได้อีกต่อไปซึ่งจะทำให้อาณาเขตนอกสดค่อยๆสลายตัวกันไปตามลำดับและใน Step ถัดไปก็จะกลายเป็นวาระสุดท้ายของดาวฤกษ์ดวงนี้ และจะกลายเป็น เนบิวลาดาวเคราะห์ ซึ่งจะมีลักษณะคล้ายกับ ดาวแคระขาว แต่จะแตกต่างตรงที่รอบๆตัวของมันจะมีเนบิวลาร์อยู่ด้วย

Leave a Comment

Your email address will not be published.

error: บทความในเว็บไซต์ Boonbai.com ถูกป้องกันไว้ !!
Scroll to Top