solar system

เรามารู้จัก " ระบบสุริยะ " กันเถอะ !!!

ดวงอาทิตย์

                    ดวงอาทิตย์ เป็นดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้โลกของเรามากที่สุด อยู่ห่างประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้โลกเป็นอันดับสองคือ ดาวพรอกซิมาเซนทอรี ซึ่งอยู่ไกลกว่าดวงอาทิตย์ถึง 268,000 เท่า พลังงานความร้อนและแสงสว่างจากดวงอาทิตย์เกื้อกูลชีวิตบนโลก พืชสีเขียวที่เป็นแหล่งอาหารพื้นฐานของโลกใช้แสงอาทิตย์ในกระบวนการสังเคราะห์แสง (Photosynthesis) ความสัมพันธ์ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ยังทำให้เกิดฤดูกาล กระแสน้ำในมหาสมุทร ตลอดจนการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศ


โครงสร้างของดวงอาทิตย์


                   ดวงอาทิตย์มีมวลมหาศาลเมื่อเทียบกับโลก (มากกว่าโลกถึง 333,400 เท่า) อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงทำให้แกนกลาง (Core) ของดวงอาทิตย์มีความดันและอุณหภูมิสูงมาก (มีความดันสูงเป็นพันล้านเท่าของความดันบรรยากาศโลก และมีความหนาแน่นประมาณ 160 เท่าของความหนาแน่นของน้ำ) อุณหภูมิที่แกนกลางของดวงอาทิตย์สูงถึง 16 ล้านเคลวิน สูงพอสำหรับการเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน (Nuclear Fusion) ซึ่งหลอมไฮโดรเจนให้กลายเป็นฮีเลียม และปลดปล่อยพลังงานออกมาอย่างมหาศาล พลังงานที่ดวงอาทิตย์ปลดปล่อยออกมาในแต่ละวินาทีสูงถึง 383,000 ล้านล้านล้าน กิโลวัตต์ หรือเท่ากับการระเบิดของลูกระเบิดทีเอ็นทีปริมาณ 100,000 ล้านตัน


ภาพตัดขวาง แสดงโครงสร้างภายในและชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์


                         โครงสร้างภายในของดวงอาทิตย์ถัดจากแกนกลางออกมา คือ โซนการแผ่รังสี (Radiative Zone) และโซนการพารังสี (Convective Zone) ตามลำดับ ซึ่งอุณหภูมิจะค่อยๆ ลดลงจาก 8 ล้านเคลวิน เป็น 7,000 เคลวิน โฟตอนที่เกิดในแกนกลางของดวงอาทิตย์จะใช้เวลายาวนานถึง 200,000 ปี ในการเดินทางผ่านโซนทั้งสองออกมาสู่พื้นผิวของดวงอาทิตย์ที่เรียกว่า ชั้นโฟโตสเฟียร์ (Photosphere) มีความหนาประมาณ 500 กิโลเมตร ก๊าซร้อนในชั้นโฟโตสเฟียร์ของดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิประมาณ 5,500 องศาเซลเซียส เป็นต้นกำเนิดของแสงอาทิตย์ที่เราเห็นจากโลก ในชั้นนี้ยังมีปรากฏการณ์อื่นๆ เช่น การพุ่งของพวยก๊าซ (Prominences) การลุกจ้า (Flare) และการเกิดจุดบนดวงอาทิตย์ (Sunspots) ซึ่งสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กบนดวงอาทิตย์ ถัดจากชั้นโฟโตสเฟียร์ขึ้นไปถึง 10,000 กิโลเมตรเรียกว่า ชั้นโครโมสเฟียร์ (Chromosphere) มีอุณหภูมิประมาณ 10,000 องศาเซลเซียส บรรยากาศชั้นนอกสุดของดวงอาทิตย์แผ่ออกไปไกลหลายล้านกิโลเมตร เรียกว่า คอโรนา (Corona) มีอุณหภูมิสูงถึง 2 ล้านองศาเซลเซียส   ภาพถ่าย บรรยากาศชั้นโครโมสเฟียร์ (สีแดง)   ภาพถ่ายบรรยากาศชั้นคอโรนาของดวงอาทิตย์ที่แผ่ออกไปไกลหลายล้านกิโลเมตร  สามารถสังเกตเห็นได้ในขณะที่เกิดสุริยุปราคาเต็มดวง


ภาพถ่าย บรรยากาศชั้นโครโมสเฟียร์ (สีแดง)


ภาพถ่ายบรรยากาศชั้นคอโรนาของดวงอาทิตย์ที่แผ่ออกไปไกลหลายล้านกิโลเมตร
สามารถสังเกตเห็นได้ในขณะที่เกิดสุริยุปราคาเต็มดวง



จุดบนดวงอาทิตย์ (Sunspots)


                 จากภาพถ่ายของพื้นผิวดวงอาทิตย์ มีบริเวณที่เป็นจุดสีดำ หรือที่เรียกว่า จุดบนดวงอาทิตย์ (Sunspots) ซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กบนดวงอาทิตย์ที่กั้นก๊าซร้อนมิให้พุ่งขึ้นมาสู่ผิวในบริเวณนั้น จึงทำให้บริเวณดังกล่าวมีอุณหภูมิต่ำกว่าบริเวณข้างเคียง จากภาพขยายจะเห็นว่าบริเวณใจกลางของจุดบนดวงอาทิตย์จะมืดสนิท บริเวณนี้เรียกว่า อัมบรา (Umbra) ส่วนบริเวณขอบนอกของจุดบนดวงอาทิตย์นั้นสว่างกว่าบริเวณใจกลาง เรียกบริเวณนี้ว่า พีนัมบรา (Penumbra) จากภาพจะเห็นว่า จุดบนดวงอาทิตย์นั้นบางจุดอาจมีขนาดใหญ่กว่าโลกหลายเท่า


                 ภาพจุดบนดวงอาทิตย์ (Sunspots) แสดงบริเวณอัมบราและพีนัมบรา เปรียบเทียบกับขนาดของโลก


                นักดาราศาสตร์สังเกตพบว่าจุดบนดวงอาทิตย์เปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาทั้งตำแหน่งที่ปรากฏและจำนวนจุด โดยมีคาบการเปลี่ยนแปลงทุกๆ 11 ปี เรียกว่า รอบการเปลี่ยนแปลงของจุดบนดวงอาทิตย์ (Sunspots cycle) ปรากฏการณ์อื่นๆ บนดวงอาทิตย์ยังมีรอบการเปลี่ยนแปลงสัมพันธ์กับรอบการเปลี่ยนแปลงของจุดบนดวงอาทิตย์ด้วย เช่น การเกิดการระเบิดจ้า (Solar Flare) เป็นต้น


กราฟแสดงรอบการเปลี่ยนแปลงของจุดบนดวงอาทิตย์ แกนนอนแสดงปี ค.ศ. แกนตั้งแสดงจำนวนจุดบนดวงอาทิตย์ 


ตารางข้อมูลดวงอาทิตย์


ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น