กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 9 นาที

เปลวสุริยะ

ใน ฟิสิกส์ดวงอาทิตย์ พ ริมิเนนซ์ ซึ่ง บางครั้งเรียกว่า ฟิลาเมนต์ [ a ] คือโครงสร้าง พลาสมา และ สนามแม่เหล็ก ขนาดใหญ่ที่แผ่ขยายออกไปจาก พื้นผิวของ ดวงอาทิตย์ มักมีรูปร่างเป็นวง...

เปลวสุริยะ

ภาพแสดงปรากฏการณ์เปลวสุริยะในสีที่แท้จริงระหว่างเกิดสุริยุปราคา เต็ม ดวง

ในฟิสิกส์ดวงอาทิตย์ริมิเนนซ์ซึ่งบางครั้งเรียกว่าฟิลาเมนต์ [ a ]คือโครงสร้างพลาสมาและสนามแม่เหล็ก ขนาดใหญ่ที่แผ่ขยายออกไปจาก พื้นผิวของดวงอาทิตย์ มักมีรูปร่างเป็นวง พริมิเนนซ์ยึดติดอยู่กับพื้นผิวของดวงอาทิตย์ใน โฟโตสเฟียร์ ที่สว่างกว่ามาก และแผ่ขยายออกไปสู่โคโรนาของดวงอาทิตย์ในขณะที่โคโรนาประกอบด้วยพลาสมาที่ร้อนจัด พริมิเนนซ์ประกอบด้วยพลาสมาที่เย็นกว่ามาก มีองค์ประกอบคล้ายกับโครโมสเฟียร์เช่นเดียวกับโคโรนา พริมิเนนซ์ของดวงอาทิตย์สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเฉพาะในช่วงสุริยุปราคาเต็มดวงเท่านั้น

ปรากฏการณ์พุ่งพล่าน (Prominence) เกิดขึ้นในช่วงเวลาประมาณหนึ่งวัน และอาจคงอยู่ในชั้นโคโรนาเป็นเวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน โดยแผ่ขยายออกไปในอวกาศเป็นระยะทางหลายแสนกิโลเมตร ปรากฏการณ์พุ่งพล่านบางอย่างอาจก่อให้เกิดการพุ่งของมวลโคโรนา (Coronal Mass Ejection ) กลไกที่แน่ชัดของการเกิดปรากฏการณ์พุ่งพล่านยังคงเป็นเป้าหมายของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อย่างต่อเนื่อง

โดยทั่วไปแล้วปรากฏการณ์โปรมิเนนซ์จะแผ่ขยายออกไปเป็นระยะทางหลายพันกิโลเมตร โดยปรากฏการณ์ที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่บันทึกไว้นั้นคาดว่ามีความยาวมากกว่า 800,000 กิโลเมตร (500,000 ไมล์) [ 2 ]ซึ่งใกล้เคียงกับรัศมีของดวงอาทิตย์

ประวัติศาสตร์

คำอธิบายโดยละเอียดครั้งแรกเกี่ยวกับปรากฏการณ์สุริยะปรากฏอยู่ในLaurentian Codex ในศตวรรษที่ 14 ซึ่งบรรยายถึงสุริยุปราคาเมื่อวันที่ 1 พฤษภาคม ค.ศ. 1185โดยอธิบายว่าเป็น "ลิ้นคล้ายเปลวไฟของถ่านที่ยังมีชีวิต" [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]

แองเจโล เซคคีเป็นผู้ถ่ายภาพปรากฏการณ์โปรมิเนนซ์เป็นครั้งแรกในระหว่างสุริยุปราคาเมื่อวันที่ 18 กรกฎาคม พ.ศ. 2403จากภาพถ่ายเหล่านี้ ทำให้สามารถคำนวณค่าความสูง ค่าการแผ่รังสี และพารามิเตอร์สำคัญอื่นๆ ได้เป็นครั้งแรก[ 6 ]

ระหว่างสุริยุปราคาเมื่อวันที่ 18 สิงหาคม พ.ศ. 2311สเปกโทรสโคปสามารถตรวจจับเส้นการปล่อยแสงจากโปรมิเนนซ์ได้เป็นครั้งแรก การตรวจพบเส้นไฮโดรเจนยืนยันว่าโปรมิเนนซ์มีลักษณะเป็นก๊าซปิแอร์ แยนส์เซนยังสามารถตรวจพบเส้นการปล่อยแสงที่สอดคล้องกับธาตุที่ไม่เป็นที่รู้จักในขณะนั้น ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อฮีเลียมในวันถัดมา แยนส์เซนยืนยันการวัดของเขาโดยการบันทึกเส้นการปล่อยแสงจากดวงอาทิตย์ที่ไม่มีสิ่งกีดขวาง ซึ่งเป็นงานที่ไม่เคยมีใครทำมาก่อน ด้วยเทคนิคใหม่ของเขา นักดาราศาสตร์จึงสามารถศึกษาโปรมิเนนซ์ได้ทุกวัน[ 7 ]

การจำแนกประเภท

ภาพถ่ายขาวดำ H-alpha ของแผ่นดิสก์ดวงอาทิตย์ แสดงให้เห็นเส้นใยที่อยู่ในสภาวะสงบ (QF), เส้นใยระดับกลาง (IF) และเส้นใยในบริเวณที่มีกิจกรรม (ARF)

ในอดีต ลักษณะใดๆ ที่มองเห็นได้ซึ่งยื่นออกมาเหนือพื้นผิวของดวงอาทิตย์ รวมถึง หนามแหลม ของดวงอาทิตย์ห่วงโคโรนาและการพุ่งของมวลโคโรนา บางส่วน ถือว่าเป็นปรากฏการณ์สุริยะ ปัจจุบัน เนื่องจากความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับความหลากหลายของปรากฏการณ์เหล่านี้ ส่วนใหญ่จึงถูกจัดประเภทแยกกัน และคำว่าปรากฏการณ์สุริยะส่วนใหญ่ใช้เพื่ออ้างถึงลักษณะที่ใหญ่กว่าและเย็นกว่า[ 8 ]

ปัจจุบันมีการใช้ระบบการจำแนกประเภทของปรากฏการณ์พุ่งออกมาจากดวงอาทิตย์หลายแบบ หนึ่งในระบบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและเป็นพื้นฐานที่สุดคือการจำแนกปรากฏการณ์พุ่งออกมาจากดวงอาทิตย์โดยพิจารณาจากสภาพแวดล้อมทางแม่เหล็กที่มันก่อตัวขึ้น โดยแบ่งออกเป็นสามประเภท:

  • โปรมิเนนซ์ของภูมิภาคแอคทีฟหรือฟิลาเมนต์ของภูมิภาคแอคทีฟก่อตัวขึ้นภายในสนามแม่เหล็กที่ค่อนข้างแรง ณ ศูนย์กลางของภูมิภาคแอคทีฟโปรมิเนนซ์ของภูมิภาคแอคทีฟมีอายุขัยตั้งแต่ไม่กี่ชั่วโมงถึงหลายวัน และปะทุบ่อยกว่าโปรมิเนนซ์ที่อยู่ในประเภทอื่น[ 9 ]เนื่องจากตั้งอยู่ในภูมิภาคแอคทีฟ โปรมิเนนซ์ของภูมิภาคแอคทีฟจึงมักพบในละติจูดทางดาราศาสตร์ต่ำ[ 10 ] [ 11 ]
  • ส่วนนูนระดับกลางหรือเส้นใยระดับกลางก่อตัวขึ้นระหว่าง บริเวณ พลาจ แบบขั้วเดียวที่อ่อนแอ และบริเวณที่มีกิจกรรมสูง
  • โปรมิเนนซ์ที่สงบหรือฟิลาเมนต์ที่สงบเกิดขึ้นในสนามแม่เหล็กพื้นหลังที่อ่อนแอซึ่งอยู่ห่างไกลจากบริเวณที่มีกิจกรรม[ 12 ] ต่างจากโปรมิเนนซ์ในบริเวณที่มีกิจกรรม โปรมิเนนซ์ที่สงบค่อนข้างเสถียรและสามารถมีอายุขัย ได้ตั้งแต่หลายสัปดาห์ถึงหลายเดือน จึงได้ชื่อว่าสงบ[ 9 ] โดย ทั่วไปแล้ว โปรมิเนนซ์ที่สงบจะตั้งอยู่ที่ละติจูดสูงรอบๆ สิ่งที่เรียกว่ามงกุฎขั้วโลก[ 10 ] [ 11 ] นอกจากนี้ โปรมิเนนซ์ที่สงบโดยทั่วไปจะสูงขึ้นไปในโคโรนามากกว่าโปรมิเนนซ์ ในบริเวณที่มีกิจกรรมมาก

โปรมิเนนซ์ในบริเวณที่มีกิจกรรมและบริเวณที่สงบสามารถแยกแยะได้จากสเปกตรัม ที่ปล่อยออกมา สเปกตรัมของโปรมิเนนซ์ในบริเวณที่มีกิจกรรมจะเหมือนกับสเปกตรัมของโครโมสเฟียร์ชั้นบนที่มีเส้น He II ที่แรง แต่มีเส้นโลหะไอออนไนซ์ที่อ่อนมาก ในทางกลับกัน สเปกตรัมของโปรมิเนนซ์ที่สงบจะเหมือนกับสเปกตรัมที่วัดได้ที่ 1,500 กม. (930 ไมล์) ในโครโมสเฟียร์ที่มีเส้น H, He I และโลหะไอออนไนซ์ที่แรง แต่มีเส้น He II ที่อ่อน[ 13 ]

สัณฐานวิทยา

ช่องทางเส้นใย

ปรากฏการณ์โปรมิเนนซ์เกิดขึ้นในโครงสร้างแม่เหล็กที่เรียกว่าช่องฟิลาเมนต์ซึ่งได้รับการปกป้องจากความร้อนจากโคโรนาโดยรอบและได้รับการค้ำจุนจากแรงโน้มถ่วง ช่องเหล่านี้พบได้ในโครโมสเฟียร์และโคโรนาตอนล่างเหนือเส้นแบ่งระหว่างบริเวณที่มีขั้วแม่เหล็กโฟโตสเฟียร์ตรงข้ามกัน ซึ่งเรียกว่าเส้นผกผันขั้ว (PIL) [ b ]การมีอยู่ของช่องฟิลาเมนต์เป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของโปรมิเนนซ์ แต่ช่องฟิลาเมนต์สามารถมีอยู่ได้โดยไม่ต้องมีโปรมิเนนซ์อยู่ภายใน โปรมิเนนซ์หลายดวงอาจก่อตัวและปะทุขึ้นจากภายในช่องฟิลาเมนต์เดียวตลอดอายุของช่องนั้น สนามแม่เหล็กที่ประกอบขึ้นเป็นช่องฟิลาเมนต์ส่วนใหญ่เป็นแนวนอน ชี้ไปในทิศทางเดียวกันทั้งสองด้านของ PIL (ดู§ Chirality ) [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]

วัสดุโปรมิเนนซ์ไม่ได้ครอบคลุมความกว้างทั้งหมดของช่องเส้นใย บริเวณคล้ายอุโมงค์ที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าโคโรนา ซึ่งเรียกว่าโพรงโคโรนาครอบครองปริมาตรระหว่างโปรมิเนนซ์และอาร์เคดแม่เหล็กที่อยู่ด้านบน[ 7 ]

หนามและเงี่ยง

โดยทั่วไปแล้ว โปรมิเนนซ์จะมีโครงสร้างแคบๆ ที่วางตัวตามแนวช่องเส้นใยที่เรียกว่า สไปน์ สไปน์เป็นตัวกำหนดส่วนบนของตัวโปรมิเนนซ์ และโดยทั่วไปจะมีลักษณะเป็นแผ่นแนวตั้งที่แยกออกไปทางโฟโตสเฟียร์ที่ปลายทั้งสองข้าง โปรมิเนนซ์จำนวนมากยังมีโครงสร้างขนาดเล็กกว่าที่เรียกว่า บาร์บ ซึ่งแยกออกจากสไปน์ไปยังโครโมสเฟียร์และโฟโตสเฟียร์ในลักษณะเดียวกัน ทั้งสไปน์และบาร์บประกอบด้วยเส้นใยบางๆ ที่ติดตามสนามแม่เหล็กคล้ายกับเส้นใยโครโมสเฟียร์[ 15 ]

วัสดุโปรมิเนนซ์เย็นที่ประกอบเป็นหนามและเงี่ยง—แกนโปรมิเนนซ์—ถูกล้อมรอบด้วยบริเวณเปลี่ยนผ่านโปรมิเนนซ์-โคโรนา ( PCTR ) ซึ่งมีระดับความชันของอุณหภูมิสูง PCTR เป็นสาเหตุหลักของการปล่อยแสงของโปรมิเนนซ์[ 7 ]

ภาพ H-alpha ของเส้นใยบริเวณแอคทีฟแสดงให้เห็นหนาม หนามสองอัน และเส้นใยโครโมสเฟียร์ที่วางตัวขนานกับ PIL [ 14 ]

โครงสร้างที่ทับซ้อนกัน

เหนือช่องเส้นใยจะมีโครงสร้าง แม่เหล็กโค้ง ที่แผ่ขยายออกไปได้ไกลถึง 50,000 ถึง 70,000 กิโลเมตร (31,000 ถึง 43,000 ไมล์) เข้าไปในโคโรนา เหนือโครงสร้างโค้งเหล่านี้ สนามแม่เหล็กโคโรนาแบบปิดอาจแผ่ขยายออกไปในแนวรัศมี ก่อตัวเป็นสิ่งที่เรียกว่าสตรีมเมอร์รูปหมวกกันน็อค [ 17 ] สตรีมเมอร์เหล่านี้อาจสูงถึงรัศมีดวงอาทิตย์หรือมากกว่านั้นเหนือพื้นผิวของดวงอาทิตย์[ 7 ]

ไครัลลิตี้

ช่องเส้นใยและลักษณะเด่นของช่องเหล่านั้น หากมีอยู่ จะแสดงให้เห็นถึงความเป็นไครัล (chirality ) เมื่อสังเกตจากด้านข้างของช่องเส้นใยที่มีขั้วแม่เหล็กเป็นบวก ช่องนั้นจะเรียกว่าเป็นแบบเดกซ์ทรัล (dextral)หากสนามแม่เหล็กในแนวนอนหันไปทางขวา และ เป็นแบบซินิ สทรัล (sinistral)หากหันไปทางซ้าย ช่องแบบเดกซ์ทรัลพบได้บ่อยกว่าในซีกโลกเหนือของดวงอาทิตย์ และช่องแบบซินิสทรัลพบได้บ่อยกว่าในซีกโลกใต้

สนามแม่เหล็กที่วางตัวในแนวนอนทำให้เส้นใยโครโมสเฟียร์ตามช่องเส้นใยวางตัวเกือบขนานกับ PIL และขนานกันในทิศทางตรงกันข้ามบนด้านตรงข้ามของ PIL ทิศทางที่เส้นใยเหล่านี้วางตัวขึ้นอยู่กับไครัลลิตี้ของช่อง บนด้านของ PIL ที่มีขั้วแม่เหล็กเป็นบวก ช่องเดกซ์ทรัลจะมีเส้นใยที่ไหลไปทางขวาและหนามที่ชี้ไปทางขวา ในขณะที่ช่องซินิสทรัลจะมีเส้นใยที่ไหลไปทางซ้ายและหนามที่ชี้ไปทางซ้าย นอกจากนี้ โครงข่ายแม่เหล็กที่อยู่เหนือช่องเดกซ์ทรัลจะเอียงไปทางซ้าย และโครงข่ายแม่เหล็กที่อยู่เหนือช่องซินิสทรัลจะเอียงไปทางขวา[ 7 ]

การก่อตัว

กลไกที่แน่นอนซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของปรากฏการณ์สุริยะยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดในปัจจุบัน แบบจำลองจะต้องสามารถอธิบายการก่อตัวของช่องเส้นใยและไครัลลิตี้ ที่ขึ้นอยู่กับซีกโลก รวมถึงต้นกำเนิดของพลาสมาหนาแน่นที่ประกอบเป็นแกนกลางของปรากฏการณ์สุริยะ[ 7 ]

การปะทุ

ภาพแสดงการปะทุของเปลวสุริยะ ภาพถ่ายอัลตราไวโอเลตสีเทียม

โปรมิเนนซ์บางส่วนถูกปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์ในสิ่งที่เรียกว่าการปะทุของโปรมิเนนซ์การปะทุเหล่านี้อาจมีความเร็วตั้งแต่ 600 กม./วินาที ถึงมากกว่า 1,000 กม./วินาที[ 1 ]อย่างน้อย 70% ของการปะทุของโปรมิเนนซ์เกี่ยวข้องกับการปล่อยวัสดุโคโรนาเข้าสู่ลมสุริยะที่เรียกว่าการปล่อยมวลโคโรนา[ 18 ]

ดูเพิ่มเติม

หมายเหตุอธิบาย

  1. ^เมื่อมองจากพื้นหลังของอวกาศ (นอกขอบ) จะเรียกว่าปรากฏการณ์โปรมิเนนซ์ เมื่อมองจากพื้นผิวของดวงอาทิตย์ (บนแผ่นดิสก์) จะเรียกว่าฟิลาเมนต์ [ 1 ]
  2. เส้นแบ่งระหว่างบริเวณที่มีขั้วแม่เหล็กโฟโตสเฟียร์ตรงข้ามกันนั้น เรียกได้หลายชื่อ เช่นเส้นผกผันขั้วแม่เหล็ก (PIL),ขอบเขตการกลับขั้วแม่เหล็ก (PRB) หรือเส้นกลาง

อ่านเพิ่มเติม

  • โลโก้ Wikimedia Commonsสื่อที่เกี่ยวข้องกับบุคคลสำคัญในวิกิมีเดียคอมมอนส์
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Solar_prominence&oldid=1361021022 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เปลวสุริยะ

ใน ฟิสิกส์ดวงอาทิตย์ พ ริมิเนนซ์ ซึ่ง บางครั้งเรียกว่า ฟิลาเมนต์ [ a ] คือโครงสร้าง พลาสมา และ สนามแม่เหล็ก ขนาดใหญ่ที่แผ่ขยายออกไปจาก พื้นผิวของ ดวงอาทิตย์ มักมีรูปร่างเป็นวง...

ประวัติศาสตร์

คำอธิบายโดยละเอียดครั้งแรกเกี่ยวกับปรากฏการณ์สุริยะปรากฏอยู่ใน Laurentian Codex ในศตวรรษที่ 14 ซึ่งบรรยายถึง สุริยุปราคาเมื่อวันที่ 1 พฤษภาคม ค.ศ. 1185 โดยอธิบายว่าเป็น "ลิ้นคล้ายเปลวไฟของถ่านที่ยังมีชีวิต" [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]

การจำแนกประเภท

ในอดีต ลักษณะใดๆ ที่มองเห็นได้ซึ่งยื่นออกมาเหนือพื้นผิวของดวงอาทิตย์ รวมถึง หนามแหลม ของ ดวงอาทิตย์ ห่วงโคโรนา และ การพุ่งของมวลโคโรนา บางส่วน ถือว่าเป็นปรากฏการณ์สุริยะ ปัจจุบัน เนื่องจากความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับความหลากหลายของปรากฏการณ์เหล่านี้...

ช่องทางเส้นใย

ปรากฏการณ์โปรมิเนนซ์เกิดขึ้นในโครงสร้างแม่เหล็กที่เรียกว่า ช่องฟิลาเมนต์ ซึ่งได้รับการปกป้องจากความร้อนจากโคโรนาโดยรอบและได้รับการค้ำจุนจากแรงโน้มถ่วง...