ดวงอาทิตย์ เป็นสภาพแวดล้อมจักรวาลที่รุนแรงซึ่งก๊าซร้อนยวดยิ่งย่างและเปลวสุริยะระเบิดด้วยพลังงานของหัวรบนิวเคลียร์หลายล้านลูก เมื่อเร็วๆ นี้นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบคลื่นรอสบี้ที่กระเพื่อม ผ่านสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายนี้ คลื่นดาวเคราะห์เหล่านี้ถูกค้นพบครั้งแรกในชั้นบรรยากาศของโลกในปี 1939 และมีขนาดใหญ่มาก ลองนึกถึงระดับโลกมากกว่าขนาดชายหาดยิ่งไปกว่านั้นการค้นพบคลื่นรอสบีในโคโรนาสุริยะ
ซึ่งมันสามารถช่วยให้เราคาดการณ์ได้ว่าพายุสุริยะลูกใหญ่ครั้งต่อไปจะพัดถล่มเราเมื่อใดนักดาราศาสตร์เผยแพร่การค้นพบของพวกเขาในดาราศาสตร์ธรรมชาติเมื่อวันที่ 27 มีนาคม 2017 ก่อนที่เราจะเข้าสู่คลื่นรอสบี้นี่เป็นเรื่องราวเบื้องหลังเล็กน้อย โลกและดวงอาทิตย์มีความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนและมักรุนแรง ดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุดของเราสูบฉีดก๊าซร้อนที่แตกตัวเป็นไอออนปริมาณมหาศาลเรียกว่าพลาสมาขึ้นสู่อวกาศอย่างต่อเนื่องราวกับลมสุริยะ
รวมถึงดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยะก็รับรู้ถึงผลกระทบของกระแสน้ำที่สม่ำเสมอนี้ผลกระทบที่สวยงามประการหนึ่งคือการทำงานร่วมกันระหว่างอนุภาคลมสุริยะและบรรยากาศชั้นบนของโลกไอออนจะตกลงมาที่ละติจูดสูง ทำให้เกิดแสงออโรร่าที่งดงาม ซึ่งมักเรียกกันว่าแสงเหนือและแสงใต้แต่เหตุการณ์ระเบิด เช่น เปลวสุริยะและการพุ่งออกมาของมวลโคโรนาซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือฟองอากาศขนาดใหญ่ของพลาสมาที่ถูกทำให้เป็นแม่เหล็กและร้อนยวดยิ่ง
สามารถส่งผลกระทบอย่างมากและมักจะคาดเดาไม่ได้ต่อชั้นแมกนีโตสเฟียร์ สนามแม่เหล็กโลกของโลกเมื่อถูกกระทบผลกระทบเหล่านี้เรียกรวมกันว่าสภาพอากาศในอวกาศ ในตอนท้ายของมาตราส่วนนี้พายุสุริยะสามารถสร้างความหายนะ ได้ทำลายดาวเทียมทำลายการสื่อสารทั่วโลกและแม้กระทั่งทำให้โครงข่ายไฟฟ้าทำงานหนักเกินไป ศึกษาดวงอาทิตย์ของเราอย่างละเอียดมากขึ้นกว่าที่เคย
เพื่อทำนายว่าดวงอาทิตย์ของเราจะโจมตีเราอย่างไรต่อไปและช่วยเราเตรียมพร้อมสำหรับสภาพอากาศในอวกาศที่ไม่เอื้ออำนวย เช่นเดียวกับที่นักอุตุนิยมวิทยาจะเตือนเราถึงพายุเฮอริเคนที่กำลังจะมาถึงมุมมองแสงอาทิตย์ที่ไม่เคยมีมาก่อนการตรวจจับคลื่นเหล่านี้บนดวงอาทิตย์ไม่ได้สร้างความประหลาดใจให้กับนักฟิสิกส์สุริยะ สกอตต์ แมคอินทอชซึ่งทำงานที่ศูนย์วิจัยบรรยากาศแห่งชาติ NCAR ในเมืองโบลเดอร์ รัฐโคโลราโด และเป็นผู้เขียนหลักของการศึกษานี้
มันเป็นลูกบอลหมุนขนาดใหญ่ เขาอธิบายโดยอ้างถึงข้อเท็จจริงที่ว่าคลื่นรอสบีก่อตัวขึ้นตามธรรมชาติ จากแรงโคริโอลิสที่กระทำกับของเหลวทรงกลมที่หมุนวนขนาดใหญ่ เช่น ชั้นบรรยากาศของโลกและมหาสมุทร พวกมันส่งผลกระทบอย่างมากต่อระบบภูมิอากาศและสภาพอากาศของเรา และเกี่ยวข้องกับกระแสเจ็ตในระดับความสูงและบริเวณที่มีแรงดัน คลื่นรอสบีถูกพบบนดาวอังคารและดาวศุกร์ด้วยซ้ำอย่างไรก็ตามบนดวงอาทิตย์คลื่นเหล่านี้
ซึ่งไม่ได้ขับเคลื่อนโดยระบบความดันบรรยากาศแต่เกิดจากกิจกรรมแม่เหล็กเป็นมุมมองที่หันเข้าหาโลกอย่างชัดเจนมานานแล้ว แต่ด้วยการเพิ่ม STEREO เราจึงมีมุมมองดวงอาทิตย์ทั้งหมดเป็นครั้งแรก นี่เป็นสิ่งสำคัญหากเราเข้าใจการทำงานของสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์อย่างแท้จริง ซึ่งเป็นตัวขับเคลื่อนสภาพอากาศในอวกาศ อเล็กซ์ ยัง นักฟิสิกส์สุริยะศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของ NASA
จนถึงขณะนี้การติดตามคลื่นในระดับนี้บนดวงอาทิตย์เป็นเรื่องยากมาก ดังนั้นทีมของแมคอินทอชจึงหันไปใช้ข้อมูลเชิงสังเกต จากยานอวกาศคู่แฝดของ NASA หอดูดาวสัมพันธ์ภาคสุริยะและภาคพื้นดิน STEREO และ กล้องโทรทรรศน์อวกาศเอสดีโอ SDO ของ NASA ข้อมูลดังกล่าวทำให้ทีมของแมคอินทอชมองเห็นได้รอบดวงอาทิตย์แบบ 360 องศาเพื่อติดตามการเคลื่อนที่ของจุดสว่างของโคโรนาจากทุกด้านพร้อมกัน
ทีมงานของแมคอินทอช จุดสว่างเหล่านั้นมุ่งเน้นไปที่พริกไทยของโคโรนาสุริยะทั้งหมด และเกี่ยวข้องกับบริเวณแม่เหล็กขนาดเล็กในชั้นบรรยากาศด้านล่างของดวงอาทิตย์ เมื่อแมคอินทอชและทีมของเขาวิเคราะห์ข้อมูลระหว่างปี 2010 ถึง 2013 จาก STEREO และ SDO ทำการตรวจวัดพร้อมกันจากทุกด้านของ ดวงอาทิตย์ จังหวะคล้ายคลื่นจำนวนมากถูกติดตามในบรรยากาศชั้นล่างของดวงอาทิตย์เป็นเวลาหลายเดือน
กลุ่มของจุดสว่างกำลังเคลื่อนที่ไปทางทิศตะวันตก เร็วกว่าวัตถุต้นแบบพฤติกรรมทั่วไปของคลื่นรอสบี้ ทริกเกอร์สภาพอากาศในอวกาศ ตกลงตอนนี้เราแน่ใจว่าคลื่นคล้ายรอสบีกระเพื่อมรอบดวงอาทิตย์แล้วเราจะใช้มันได้อย่างไร เราทราบดีว่าแสงแฟลร์ขนาดใหญ่และ CME รวมกันอยู่ในลองจิจูด ละติจูดและเวลา การรวมกลุ่มของพวกมันเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับการเสิร์จในการเกิดฟลักซ์ การเสิร์จเหล่านี้น่าจะเกี่ยวข้องกับข้อเท็จจริงที่ว่า
สนามแม่เหล็กจำนวนมากปรากฏขึ้น ในที่ที่มีความแข็งแกร่งอยู่แล้ว ดังนั้น ถ้าคุณรู้ว่าทุ่งนี้อยู่ที่ไหนและที่ใดที่มีแนวโน้มจะปะทุมากที่สุด คุณจะได้ข้อมูลพื้นฐานที่ดีว่าบริเวณที่มักมีการปะทุมากที่สุด ดวงอาทิตย์มีวัฏจักรประมาณ 22 ปี ขึ้นและลงในกิจกรรมแม่เหล็ก จากจุดต่ำสุดบนดวงอาทิตย์ เมื่อจำนวนจุดบนดวงอาทิตย์และเกิดแสงแฟลร์ต่ำ ไปจนถึงจุดสูงสุดบนดวงอาทิตย์ เมื่อจำนวนจุดบนดวงอาทิตย์ถึงจุดสูงสุดและเกิดแสงแฟลร์สูง
แล้วกลับมาที่ค่าต่ำสุดของแสงอาทิตย์อีกครั้ง จุดสว่างที่กระเพื่อมผ่านโคโรนาในวัฏจักรนี้ และน่าสนใจคือมีมากที่สุดในช่วงต่ำสุดของแสงอาทิตย์ เนื่องจากคุณลักษณะเหล่านี้เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับไดนาโมแม่เหล็กภายในของดวงอาทิตย์และวัฏจักรธรรมชาติ เป็นมุมมองที่หันเข้าหาโลกอย่างชัดเจนมานานแล้ว แต่ด้วยการเพิ่ม STEREO เราจึงมีมุมมองดวงอาทิตย์ทั้งหมดเป็นครั้งแรก
อเล็กซ์ ยัง นักฟิสิกส์ด้านสุริยะจากศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซา แมคอินทอชเห็นด้วยโดยชี้ว่าการมองเห็นดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องแบบ 360 องศาเป็นสิ่งจำเป็น เราจำเป็นต้องทำเช่นนี้ ทำการวัดสนามแม่เหล็กตลอดเวลาเพื่อก้าวนำหน้าปัญหาของสภาพอากาศในอวกาศน่าเสียดายที่ NASA ขาดการติดต่อกับยานอวกาศ STEREO ลำหนึ่งในปี 2014 แม้ว่าจะเพิ่งสร้างการสื่อสารกับยานสำรวจอย่างจำกัดขึ้นใหม่
แต่อายุการใช้งานของยานน่าจะสิ้นสุดลงแล้วโดยไม่คำนึงว่าการยืนยันของคลื่นยักษ์เหล่านี้ที่คดเคี้ยวผ่านโคโรนาเป็นการเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการเฝ้าติดตามดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องหากเราต้องการเป็นนักอุตุนิยมวิทยาด้านสุริยะที่แม่นยำอย่างแท้จริง
บทความที่น่าสนใจ กระแสน้ำ อธิบายความรู้เกี่ยวกับสาเหตุที่เกิดการย้อนกลับของ กระแสน้ำ
