กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 13 นาที

จุดดวงอาทิตย์

จุดดวงอาทิตย์ เป็นจุดชั่วคราวบน พื้นผิวของดวงอาทิตย์ ที่มีสีเข้มกว่าบริเวณโดยรอบ เป็นบริเวณที่มีอุณหภูมิพื้นผิวลดลงเนื่องจากความเข้มข้นของ ฟลักซ์แม่เหล็ก ที่ยับยั้ง การพาความ ร้อน...

จุดดวงอาทิตย์

  • ด้านบน: บริเวณที่มีกิจกรรม 2192 ในปี 2014 ซึ่งมีจุดดวงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุดของวัฏจักรสุริยะที่ 24 [ 1 ]และบริเวณที่มีกิจกรรม 1302 ในเดือนกันยายน 2011
  • ด้านล่าง: ภาพระยะใกล้ของจุดบนดวงอาทิตย์ในสเปกตรัมที่มองเห็นได้ และกลุ่มจุดบนดวงอาทิตย์ขนาดใหญ่ที่ทอดยาวประมาณ 320,000 กิโลเมตร (200,000 ไมล์)

จุดดวงอาทิตย์เป็นจุดชั่วคราวบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ที่มีสีเข้มกว่าบริเวณโดยรอบ เป็นบริเวณที่มีอุณหภูมิพื้นผิวลดลงเนื่องจากความเข้มข้นของฟลักซ์แม่เหล็กที่ยับยั้งการพาความ ร้อน จุดดวงอาทิตย์ปรากฏขึ้นภายในบริเวณที่มีกิจกรรมโดยปกติจะเป็นคู่ที่มีขั้วแม่เหล็ก ตรงข้าม กัน[ 2 ] จำนวนของจุด ดวง อาทิตย์ จะแตกต่างกันไปตามวัฏจักรสุริยะ ประมาณ 11 ปี

จุดดวงอาทิตย์แต่ละจุดหรือกลุ่มจุดดวงอาทิตย์อาจคงอยู่ได้ตั้งแต่ไม่กี่วันไปจนถึงไม่กี่เดือน แต่ในที่สุดก็จะสลายไป จุดดวงอาทิตย์จะขยายและหดตัวเมื่อเคลื่อนที่ไปทั่วพื้นผิวของดวงอาทิตย์ โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 16 กม. (10 ไมล์) [ 3 ]ถึง 160,000 กม. (100,000 ไมล์) [ 4 ] จุดดวงอาทิตย์ขนาดใหญ่สามารถมองเห็นได้จากโลก โดยไม่ต้องใช้กล้องโทรทรรศน์[ 5 ]พวกมันอาจเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสัมพัทธ์หรือการเคลื่อนที่เฉพาะตัวหลายร้อยเมตรต่อวินาทีเมื่อปรากฏขึ้นครั้งแรก

จุดดวงอาทิตย์บ่งชี้ถึงกิจกรรมแม่เหล็กที่รุนแรง และมักเกิดขึ้นพร้อมกับปรากฏการณ์อื่นๆ ในบริเวณที่มีกิจกรรม เช่นห่วงโคโรนาโปรมิเนนซ์และเหตุการณ์การเชื่อมต่อใหม่เปลวสุริยะและการปล่อยมวลโคโรนา ส่วนใหญ่ มีต้นกำเนิดมาจากบริเวณที่มีกิจกรรมแม่เหล็กเหล่านี้รอบๆ กลุ่มจุดดวงอาทิตย์ที่มองเห็นได้ ปรากฏการณ์ที่คล้ายกันซึ่งสังเกตได้โดยอ้อมบนดาวฤกษ์ดวงอื่นที่ไม่ใช่ดวงอาทิตย์ มักเรียกว่าจุดดาวและมีการวัดทั้งจุดสว่างและจุดมืด[ 6 ]

ประวัติศาสตร์

บันทึกที่เก่าแก่ที่สุดเกี่ยวกับจุดบนดวงอาทิตย์พบได้ในคัมภีร์อี้จิง ของจีน ซึ่งเขียนเสร็จก่อนปี 800 ก่อนคริสต์ศักราช ข้อความดังกล่าวอธิบายว่า มีการสังเกตเห็น douและmeiบนดวงอาทิตย์ ซึ่งทั้งสองคำหมายถึงการบดบังเล็กน้อย[ 7 ]บันทึกที่เก่าแก่ที่สุดเกี่ยวกับการสังเกตจุดบนดวงอาทิตย์โดยตั้งใจก็มาจากประเทศจีนเช่นกัน และมีอายุย้อนไปถึงปี 364 ก่อนคริสต์ศักราช โดยอ้างอิงจากความคิดเห็นของนักดาราศาสตร์Gan De (甘德) ในแคตตาล็อกดาว[ 8 ]ในปี 28 ก่อนคริสต์ศักราช นักดาราศาสตร์ชาวจีนได้บันทึกการสังเกตจุดบนดวงอาทิตย์ในบันทึกทางการของจักรวรรดิอย่างสม่ำเสมอ[ 9 ]

การกล่าวถึงจุดบนดวงอาทิตย์อย่างชัดเจนครั้งแรกในวรรณกรรมตะวันตกเกิดขึ้นเมื่อราว 300 ปีก่อนคริสตกาล โดยธีโอฟราสตัสนักวิชาการชาวกรีกโบราณศิษย์ของเพลโตและอริสโตเติลและผู้สืบทอดตำแหน่งของอริสโตเติล[ 10 ]

ภาพวาดจุดบนดวงอาทิตย์ที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่ทราบนั้นวาดโดยพระชาวอังกฤษชื่อจอห์นแห่งวูสเตอร์ในเดือนธันวาคม ค.ศ. 1128 [ 11 ] [ 12 ]

จุดดวงอาทิตย์ถูกสังเกตด้วยกล้องโทรทรรศน์เป็นครั้งแรกในเดือนธันวาคม ค.ศ. 1610 โดยนักดาราศาสตร์ชาว อังกฤษ โทมัส แฮร์ริออต [ 13 ] การสังเกตของเขาถูกบันทึกไว้ในสมุดบันทึก และตามมาด้วยการสังเกตและรายงานโดยนักดาราศาสตร์ชาวฟรีเซียน โยฮันเนสและเดวิด ฟาบริเซียสใน เดือนมีนาคม ค.ศ. 1611 [ 14 ] [ 15 ]หลังจากโยฮันเนส ฟาบริเซียส เสียชีวิตเมื่ออายุ 29 ปี รายงานของเขาก็ยังคงไม่เป็นที่รู้จักและถูกบดบังด้วยการค้นพบและการตีพิมพ์เกี่ยวกับจุดดวงอาทิตย์โดยอิสระของคริสตอฟ ไชเนอร์และกาลิเลโอ กาลิเลอี [ 16 ] กาลิเลโออาจเริ่มสังเกตจุดดวงอาทิตย์ด้วยกล้องโทรทรรศน์ในช่วงเวลาเดียวกับแฮร์ริออต อย่างไรก็ตาม บันทึกของกาลิเลโอไม่ได้เริ่มต้นจนกระทั่งปี ค.ศ. 1612 [ 17 ]ในช่วงหลายทศวรรษต่อมา นักดาราศาสตร์จำนวนมากในยุคนั้นได้มีส่วนร่วมในการค้นหาจุดดวงอาทิตย์ หนึ่งในนั้นคือนักดาราศาสตร์ชื่อดังโยฮันเนส เฮเวลิอุสซึ่งบันทึกกลุ่มจุดดวงอาทิตย์ 19 กลุ่มในช่วงยุคMaunder Minimum ตอนต้น (ค.ศ. 1653-1679) ในหนังสือMachina Coelestis [ 18 ]

ในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 วิลเลียม เฮอร์เชลเป็นหนึ่งในคนแรกๆ ที่ตั้งสมมติฐานถึงความเชื่อมโยงระหว่างจุดบนดวงอาทิตย์กับอุณหภูมิบนโลก และเชื่อว่าลักษณะบางอย่างของจุดบนดวงอาทิตย์จะบ่งชี้ถึงความร้อนที่เพิ่มขึ้นบนโลก[ 19 ]ในระหว่างที่เขาสังเกตพฤติกรรมของดวงอาทิตย์และตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับโครงสร้างของดวงอาทิตย์ เขาได้สังเกตเห็นโดยบังเอิญว่าจุดบนดวงอาทิตย์หายไปในช่วงเดือนกรกฎาคม ค.ศ. 1795 ถึงมกราคม ค.ศ. 1800 และอาจเป็นคนแรกที่สร้างบันทึกในอดีตของจุดบนดวงอาทิตย์ที่สังเกตได้หรือหายไป จากนั้นเขาพบว่าการไม่มีจุดบนดวงอาทิตย์นั้นสอดคล้องกับราคาข้าวสาลีที่สูงในอังกฤษ ประธานราชสมาคมได้แสดงความคิดเห็นว่าแนวโน้มราคาข้าวสาลีที่สูงขึ้นนั้นเกิดจากภาวะเงินเฟ้อ[ 20 ]หลายปีต่อมา นักวิทยาศาสตร์เช่นริชาร์ด คาร์ริงตันในปี ค.ศ. 1865 และจอห์น เฮนรี พอยน์ติงในปี ค.ศ. 1884 พยายามและล้มเหลวในการค้นหาความเชื่อมโยงระหว่างราคาข้าวสาลีกับจุดบนดวงอาทิตย์ และการวิเคราะห์สมัยใหม่พบว่าไม่มีความสัมพันธ์ทางสถิติที่สำคัญระหว่างราคาข้าวสาลีกับจำนวนจุดบนดวงอาทิตย์[ 21 ]

ฟิสิกส์

สัณฐานวิทยา

จุดดวงอาทิตย์ที่สลายตัวแสดงให้เห็นในช่วงเวลาสองชั่วโมง เงามืดถูกแยกออกเป็นสองส่วนภายในเงามัวด้วยสะพานแสง[ 22 ]รูพรุนของดวงอาทิตย์ยังมองเห็นได้ทางด้านซ้ายของเงามัว

จุดดวงอาทิตย์มีโครงสร้างหลักสองแบบ คืออัมบรา ส่วนกลาง และเพนัมบรา ที่ล้อมรอบ อัมบราเป็นบริเวณที่มืดที่สุดของจุดดวงอาทิตย์ และเป็นบริเวณที่สนามแม่เหล็กแรงที่สุดและตั้งฉากกับพื้นผิวหรือโฟโตสเฟียร์ของดวงอาทิตย์โดยประมาณอัมบราอาจถูกล้อมรอบโดยสมบูรณ์หรือเพียงบางส่วนด้วยบริเวณที่สว่างกว่าซึ่งเรียกว่าเพนัมบรา[ 23 ]เพนัมบราประกอบด้วยโครงสร้างที่ยืดออกตามแนวรัศมีซึ่งเรียกว่าเส้นใยเพนัมบรา และมีสนามแม่เหล็กที่เอียงมากกว่าอัมบรา[ 24 ]ภายในกลุ่มจุดดวงอาทิตย์ อัมบราหลายจุดอาจถูกล้อมรอบด้วยเพนัมบราต่อเนื่องเพียงจุดเดียว[ 25 ]

อุณหภูมิของเงามืดอยู่ที่ประมาณ 3000–4500 K ซึ่งแตกต่างจากวัสดุโดยรอบที่มีอุณหภูมิประมาณ 5780 K ทำให้จุดดวงอาทิตย์ปรากฏให้เห็นชัดเจนเป็นจุดมืด เนื่องจากความสว่างของวัตถุดำ ที่ร้อน (โดยประมาณใกล้เคียงกับโฟโตสเฟียร์) ที่อุณหภูมิเหล่านี้แปรผันอย่างมากตามอุณหภูมิ หากแยกออกจากโฟโตสเฟียร์โดยรอบ จุดดวงอาทิตย์เพียงจุดเดียวจะส่องสว่างกว่าดวงจันทร์ เต็มดวง และมีสีส้มแดง[ 26 ]

ในจุดดวงอาทิตย์ที่กำลังก่อตัวและสลายตัวบางจุด บริเวณที่มีวัสดุสว่างค่อนข้างแคบปรากฏขึ้นแทรกซึมเข้าไปหรือแบ่งเงามืดออกเป็นส่วนๆ อย่างสมบูรณ์ การก่อตัวเหล่านี้เรียกว่าสะพานแสง พบว่ามีสนามแม่เหล็กที่อ่อนกว่าและเอียงมากกว่าเมื่อเทียบกับเงามืดที่ความสูงเดียวกันในชั้นโฟโตสเฟียร์ เมื่อสูงขึ้นไปในชั้นโฟโตสเฟียร์ สนามแม่เหล็กของสะพานแสงจะรวมกันและเทียบได้กับสนามแม่เหล็กของเงามืดนอกจากนี้ยังพบว่าความดันก๊าซ ในสะพานแสงมีอิทธิพลเหนือกว่า ความดันแม่เหล็กและตรวจพบการเคลื่อนที่แบบพาความร้อน[ 22 ]

ปรากฏการณ์วิลสันบ่งชี้ว่าจุดดวงอาทิตย์เป็นรอยบุ๋มบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์[ 27 ]

วงจรชีวิต

การปรากฏและการเปลี่ยนแปลงของกลุ่มจุดบนดวงอาทิตย์ในช่วงระยะเวลาสองสัปดาห์

การปรากฏตัวของจุดดวงอาทิตย์แต่ละจุดอาจคงอยู่ได้ตั้งแต่ไม่กี่วันไปจนถึงไม่กี่เดือน แม้ว่ากลุ่มของจุดดวงอาทิตย์และบริเวณที่มีกิจกรรม ที่เกี่ยวข้อง มักจะคงอยู่เป็นเวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน จุดดวงอาทิตย์จะขยายและหดตัวเมื่อเคลื่อนที่ไปทั่วพื้นผิวของดวงอาทิตย์ โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 16 กม. (10 ไมล์) [ 3 ]ถึง 160,000 กม. (100,000 ไมล์) [ 4 ]

การก่อตัว

แม้ว่ารายละเอียดของการก่อตัวของจุดดวงอาทิตย์ยังคงเป็นเรื่องที่อยู่ระหว่างการวิจัย แต่ก็เป็นที่เข้าใจกันอย่างกว้างขวางว่าจุดดวงอาทิตย์เป็นปรากฏการณ์ที่มองเห็นได้ของท่อฟลักซ์แม่เหล็ก ใน เขตการ พาความร้อนของดวง อาทิตย์ที่ฉายผ่านโฟโตสเฟียร์ภายในบริเวณที่มีกิจกรรม[ 28 ]การมืดลงที่เป็นลักษณะเฉพาะเกิดขึ้นเนื่องจากสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งนี้ยับยั้งการพาความร้อนในโฟโตสเฟียร์ ส่งผลให้ฟลักซ์พลังงานจากภายในดวงอาทิตย์ลดลง และอุณหภูมิพื้นผิวก็ลดลงตามไปด้วย ทำให้พื้นที่ผิวที่สนามแม่เหล็กผ่านดูมืดเมื่อเทียบกับพื้นหลังที่สว่างของเม็ดโฟโตสเฟียร์[ 29 ]

จุดดวงอาทิตย์เริ่มแรกปรากฏในโฟโตสเฟียร์เป็นจุดมืดเล็กๆ ที่ไม่มีเงาจาง โครงสร้างเหล่านี้เรียกว่ารูพรุนดวงอาทิตย์[ 30 ]เมื่อเวลาผ่านไป รูพรุนเหล่านี้จะขยายขนาดและเคลื่อนเข้าหากัน เมื่อรูพรุนมีขนาดใหญ่พอ โดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 3,500 กม. (2,000 ไมล์) เงาจางก็จะเริ่มก่อตัวขึ้น[ 28 ]

การผุพัง

แรงดันแม่เหล็กควรจะช่วยขจัดความเข้มข้นของสนาม ทำให้จุดดวงอาทิตย์กระจายตัวออกไป แต่ช่วงอายุของจุดดวงอาทิตย์นั้นวัดได้เป็นวันถึงสัปดาห์ ในปี 2544 การสังเกตการณ์จากหอดูดาวสุริยะและเฮลิโอสเฟียร์ (SOHO) โดยใช้คลื่นเสียงที่เดินทางใต้ชั้นโฟโตสเฟียร์ ( เฮลิโอซีสโมโลยี เฉพาะที่ ) ถูกนำมาใช้เพื่อสร้างภาพสามมิติของโครงสร้างภายในใต้จุดดวงอาทิตย์ การสังเกตการณ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่ามีกระแสลมลงที่ทรงพลังอยู่ใต้จุดดวงอาทิตย์แต่ละจุด ก่อให้เกิดกระแสน้ำวน หมุนวน ที่ช่วยรักษาสนามแม่เหล็กที่เข้มข้นไว้[ 31 ]

วัฏจักรสุริยะ

แผนภูมิจุดแสดงพื้นที่จุดดวงอาทิตย์คิดเป็นเปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ทั้งหมดในละติจูดต่างๆ เหนือแผนภูมิแท่งแบบกลุ่มที่แสดงพื้นที่จุดดวงอาทิตย์เฉลี่ยรายวันคิดเป็นเปอร์เซ็นต์ของซีกโลกที่มองเห็นได้
แผนภาพผีเสื้อแสดงพฤติกรรมของกฎสปอเรอร์ แบบจับคู่
ภาพรวมของดวงอาทิตย์ตลอดระยะเวลา 13 วัน ในช่วงที่วัฏจักรสุริยะที่ 24 เริ่มต้นขึ้น

วัฏจักรสุริยะโดยทั่วไปกินเวลาประมาณ 11 ปี โดยอาจแตกต่างกันไปตั้งแต่ต่ำกว่า 10 ปีเล็กน้อยไปจนถึงมากกว่า 12 ปีเล็กน้อย ตลอดวัฏจักรสุริยะ จำนวนจุดบนดวงอาทิตย์จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วแล้วลดลงอย่างช้าๆ จุดที่มีกิจกรรมจุดบนดวงอาทิตย์สูงสุดในระหว่างวัฏจักรเรียกว่าจุดสูงสุดของสุริยะ และจุดที่มีกิจกรรมต่ำสุดเรียกว่าจุดต่ำสุดของสุริยะ ช่วงเวลานี้ยังพบได้ในกิจกรรมสุริยะ อื่นๆ ส่วนใหญ่ และเชื่อมโยงกับการเปลี่ยนแปลงในสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ที่เปลี่ยนขั้วตามช่วงเวลานี้[ 32 ]

ในช่วงต้นของวัฏจักร จุดดวงอาทิตย์จะปรากฏขึ้นที่ละติจูดที่สูงกว่า จากนั้นจะเคลื่อนตัวไปยังเส้นศูนย์สูตรเมื่อวัฏจักรเข้าใกล้จุดสูงสุด ตามกฎของ Spörerจุดจากสองวัฏจักรต่อเนื่องกันจะอยู่ร่วมกันเป็นเวลาหลายปีในช่วงปีที่ใกล้จุดต่ำสุดของดวงอาทิตย์ จุดจากวัฏจักรต่อเนื่องกันสามารถแยกแยะได้จากทิศทางของสนามแม่เหล็กและละติจูด[ 33 ]

ดัชนีจุดดวงอาทิตย์ ของ Wolf numberนับจำนวนจุดดวงอาทิตย์และกลุ่มจุดดวงอาทิตย์โดยเฉลี่ยในช่วงเวลาที่กำหนด วัฏจักรสุริยะ 11 ปีจะถูกกำหนดหมายเลขตามลำดับ โดยเริ่มจากการสังเกตการณ์ในช่วงทศวรรษ 1750 [ 34 ]

จอร์จ เอลเลอรี เฮลเป็นคนแรกที่เชื่อมโยงสนามแม่เหล็กและจุดดวงอาทิตย์ในปี พ.ศ. 2451 [ 35 ]เฮลเสนอว่ารอบวัฏจักรจุดดวงอาทิตย์มีระยะเวลา 22 ปี ครอบคลุมสองช่วงที่มีจำนวนจุดดวงอาทิตย์เพิ่มขึ้นและลดลง พร้อมกับการกลับขั้วของสนาม แม่เหล็ก ไดโพล ของดวงอาทิตย์ ต่อ มา ฮอเรซ ดับเบิลยู. บาบ็อกได้เสนอแบบจำลองเชิงคุณภาพสำหรับพลวัตของชั้นนอกของดวงอาทิตย์แบบจำลองของบาบ็อกอธิบายว่าสนามแม่เหล็กทำให้เกิดพฤติกรรมที่อธิบายโดยกฎของสปอเรอร์ รวมถึงผลกระทบอื่นๆ ซึ่งถูกบิดเบือนโดยการหมุนของดวงอาทิตย์[ 36 ]

จำนวนจุดดวงอาทิตย์ยังเปลี่ยนแปลงไปตามช่วงเวลาที่ยาวนาน ตัวอย่างเช่น ในช่วงเวลาที่เรียกว่าจุดสูงสุดสมัยใหม่ตั้งแต่ปี 1900 ถึง 1958 แนวโน้มของ จำนวนจุดดวงอาทิตย์ในช่วงจุดสูงสุดของดวงอาทิตย์มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น ในอีก 60 ปีต่อมา แนวโน้มส่วนใหญ่มีแนวโน้มลดลง[ 37 ]โดยรวมแล้ว ดวงอาทิตย์มีกิจกรรมมากเท่ากับจุดสูงสุดสมัยใหม่ครั้งสุดท้ายเมื่อกว่า 8,000 ปีที่แล้ว[ 38 ]

จำนวนจุดดวงอาทิตย์มีความสัมพันธ์กับความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ในช่วงเวลาตั้งแต่ปี 1979 ซึ่งเป็นช่วงที่เริ่มมีการวัดจากดาวเทียม การเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากวัฏจักรจุดดวงอาทิตย์ต่อผลผลิตของดวงอาทิตย์อยู่ในระดับประมาณ 0.1% ของค่าคงที่ของดวงอาทิตย์ (ช่วงสูงสุดถึงต่ำสุด 1.3 W·m −2เมื่อเทียบกับ 1366 W·m −2สำหรับค่าคงที่ของดวงอาทิตย์โดยเฉลี่ย) [ 39 ] [ 40 ]

ประวัติการเปลี่ยนแปลง จำนวนจุดบนดวงอาทิตย์ 400 ปีแสดง ช่วงต่ำสุด ของ Maunderและ Dalton และช่วงสูงสุดในยุคปัจจุบัน (ซ้าย) และการสร้างภาพย้อนหลังจำนวนจุดบนดวงอาทิตย์ 11,000 ปี แสดงแนวโน้มลดลงในช่วง 2000 ปีก่อนคริสตกาล – 1600 ปีคริสตกาล ตามด้วยแนวโน้มเพิ่มขึ้นในช่วง 400 ปีที่ผ่านมา
จำนวนจุดดวงอาทิตย์รายวันตั้งแต่ปี พ.ศ. 2488 ถึง พ.ศ. 2560 และสเปกตรัม กำลัง มีจุดสูงสุดที่โดดเด่นสองจุดที่สอดคล้องกับวัฏจักร 11 ปีและวัฏจักร 27 วันเนื่องจากการหมุนของดวงอาทิตย์[ 41 ]

การสังเกตการณ์สมัยใหม่

ภาพถ่ายอาคารหกชั้นที่มีระเบียงล้อมรั้วและกล้องโทรทัศน์ขนาดใหญ่ติดตั้งอยู่
กล้องโทรทัศน์สุริยะขนาด 1 เมตรของสวีเดนหอดูดาว Roque de los Muchachosบน เกาะ ลาปัลมาในหมู่เกาะคานารี

จุดดวงอาทิตย์ถูกสังเกตด้วยกล้องโทรทรรศน์สุริยะบนพื้นดินและกล้องโทรทรรศน์สุริยะ ที่โคจรรอบโลก กล้องโทรทรรศน์เหล่านี้ใช้เทคนิคการกรองและการฉายภาพเพื่อการสังเกตโดยตรง นอกเหนือจากกล้องกรองแสงประเภทต่างๆ เครื่องมือพิเศษ เช่นสเปกโทรสโคปและสเปกโทรเฮลิโอสโคปถูกใช้เพื่อตรวจสอบจุดดวงอาทิตย์และบริเวณจุดดวงอาทิตย์ สุริยุปราคาเทียมช่วยให้สามารถมองเห็นเส้นรอบวงของดวงอาทิตย์ขณะที่จุดดวงอาทิตย์หมุนผ่านขอบฟ้า[ 42 ]

เนื่องจากการมองดวงอาทิตย์โดยตรงด้วยตาเปล่า จะทำให้ การมองเห็นของมนุษย์เสียหายอย่างถาวรการสังเกตจุดดวงอาทิตย์ของมือสมัครเล่นจึงมักทำโดยใช้ภาพที่ฉาย หรือโดยตรงผ่านตัวกรอง ป้องกัน แผ่น กระจกกรองแสงสีเข้มขนาดเล็กเช่น กระจกเชื่อมเบอร์ 14 มีประสิทธิภาพเลนส์ใกล้ตา ของกล้องโทรทรรศน์ สามารถฉายภาพโดยไม่ต้องใช้ตัวกรองลงบนหน้าจอสีขาว ซึ่งสามารถมองเห็นได้โดยอ้อม และยังสามารถติดตามวิวัฒนาการของจุดดวงอาทิตย์ได้อีกด้วย ตัวกรองแบบแถบความถี่แคบ ไฮโดรเจน-อัลฟา สำหรับวัตถุประสงค์พิเศษ และ ตัวกรอง ลดทอนแสงเคลือบอะลูมิเนียม (ซึ่งมีลักษณะคล้ายกระจกเงาเนื่องจากมีความหนาแน่นทางแสง สูงมาก ) ที่ด้านหน้าของกล้องโทรทรรศน์ช่วยให้สามารถสังเกตการณ์ผ่านเลนส์ใกล้ตาได้อย่างปลอดภัย[ 43 ]

แอปพลิเคชัน

เนื่องจากมีความสัมพันธ์กับกิจกรรมของดวงอาทิตย์ ประเภทอื่น จุดดวงอาทิตย์จึงสามารถใช้ช่วยในการพยากรณ์สภาพอากาศในอวกาศสภาพของไอโอโนสเฟียร์และสภาวะที่เกี่ยวข้องกับการแพร่กระจายคลื่นวิทยุระยะสั้น หรือการสื่อสารผ่านดาวเทียมกิจกรรมจุดดวงอาทิตย์ที่สูงถือเป็นสัญญาณบ่งบอกถึงสภาวะการแพร่กระจายของไอโอโนสเฟียร์ที่ดีเยี่ยม ซึ่งจะช่วยเพิ่มระยะการส่งสัญญาณวิทยุใน ย่านความถี่ HF อย่างมาก ในช่วงที่มีกิจกรรมจุดดวงอาทิตย์สูงสุด สามารถสื่อสารทางวิทยุทั่วโลกได้ที่ความถี่สูงถึง ย่านความถี่ VHF 6 เมตร[ 44 ]

กิจกรรมของดวงอาทิตย์ (และวัฏจักรของดวงอาทิตย์) ถูกระบุว่าเป็นปัจจัยหนึ่งที่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อนตัวอย่างแรกที่เป็นไปได้คือ ช่วง Maunder Minimumที่มีกิจกรรมจุดดวงอาทิตย์ต่ำ ซึ่งเกิดขึ้นในช่วงยุคน้ำแข็งน้อยในยุโรป[ 45 ]อย่างไรก็ตาม การศึกษาอย่างละเอียดจากตัวชี้วัดสภาพภูมิอากาศโบราณหลายตัวแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิที่ต่ำกว่า ใน ซีกโลกเหนือในช่วงยุคน้ำแข็งน้อยเริ่มต้นขึ้นในขณะที่จำนวนจุดดวงอาทิตย์ยังคงสูงอยู่ก่อนเริ่มช่วง Maunder Minimum และคงอยู่ต่อไปจนกระทั่งหลังจากช่วง Maunder Minimum สิ้นสุดลง การจำลองสภาพภูมิอากาศเชิงตัวเลขบ่งชี้ว่ากิจกรรมของภูเขาไฟเป็นตัวขับเคลื่อนหลักของยุคน้ำแข็งน้อย[ 46 ]

จุดดวงอาทิตย์เอง ในแง่ของขนาดของการขาดแคลนพลังงานการแผ่รังสี มีผลกระทบต่อฟลักซ์ของดวงอาทิตย์ เพียงเล็กน้อย [ 47 ]ผลกระทบโดยรวมของจุดดวงอาทิตย์และกระบวนการแม่เหล็กอื่นๆ ในโฟโตสเฟียร์ของดวงอาทิตย์คือการเพิ่มขึ้นของความสว่างของดวงอาทิตย์ประมาณ 0.1% เมื่อเทียบกับความสว่างในช่วงที่ดวงอาทิตย์มีกิจกรรมต่ำสุด นี่คือความแตกต่างของการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ ทั้งหมด ที่โลกในช่วงวัฏจักรจุดดวงอาทิตย์ที่ใกล้เคียงกับ ปรากฏการณ์แม่เหล็กอื่นๆ ที่สัมพันธ์กับกิจกรรมจุดดวงอาทิตย์ ได้แก่ฟาคูล่าและเครือข่ายโครโมสเฟียร์[ 48 ]การรวมกันของปัจจัยแม่เหล็กเหล่านี้หมายความว่าความสัมพันธ์ของจำนวนจุดดวงอาทิตย์กับการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ทั้งหมด (TSI) ในช่วงวัฏจักรดวงอาทิตย์ระดับทศวรรษ และความสัมพันธ์ของพวกมันในช่วงเวลาระดับศตวรรษ ไม่จำเป็นต้องเหมือนกัน ปัญหาหลักในการหาปริมาณแนวโน้มระยะยาวของ TSI อยู่ที่ความเสถียรของ การวัด รังสี สัมบูรณ์ ที่ทำจากอวกาศ ซึ่งได้รับการปรับปรุงในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา แต่ยังคงเป็นปัญหาอยู่[ 49 ] [ 50 ]การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้ที่ TSI จะสูงกว่าในช่วง Maunder Minimum เมื่อเทียบกับระดับในปัจจุบัน แต่ความไม่แน่นอนนั้นสูง โดยประมาณการที่ดีที่สุดอยู่ในช่วงที่ มีความ ไม่แน่นอน[ 51 ]

จุดดวงอาทิตย์ที่มีความเข้มข้นของสนามแม่เหล็กสูง ช่วยอำนวยความสะดวกในการถ่ายโอนพลังงานและโมเมนตัมที่ซับซ้อนไปยังชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ด้านบน การถ่ายโอนนี้เกิดขึ้นผ่านกลไกต่างๆ รวมถึงคลื่นที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ด้านล่าง[ 52 ]และเหตุการณ์การเชื่อมต่อสนามแม่เหล็ก[ 53 ]

สตาร์สปอต

ในปี พ.ศ. 2490 GE Kron เสนอว่าจุดบนดาวเป็นสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงความสว่างเป็นระยะบน ดาว แคระแดง[ 6 ]ตั้งแต่ช่วงกลางทศวรรษ 1990 การสังเกตจุดบนดาวได้ดำเนินการโดยใช้เทคนิคที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งให้รายละเอียดมากขึ้นเรื่อยๆ: การวัดแสงแสดงให้เห็นการเติบโตและการสลายตัวของจุดบนดาวและแสดงพฤติกรรมเป็นวัฏจักรคล้ายกับดวงอาทิตย์; สเปกโทรสโกปีตรวจสอบโครงสร้างของบริเวณจุดบนดาวโดยการวิเคราะห์ความแปรผันในการแยกเส้นสเปกตรัมเนื่องจากปรากฏการณ์ซีแมน ; การถ่ายภาพดอปเปลอร์แสดงให้เห็นการหมุนที่แตกต่างกันของจุดสำหรับดาวหลายดวงและการกระจายที่แตกต่างจากดวงอาทิตย์; การวิเคราะห์เส้นสเปกตรัมวัดช่วงอุณหภูมิของจุดและพื้นผิวของดาว ตัวอย่างเช่น ในปี พ.ศ. 2542 Strassmeier รายงานจุดเย็นที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยเห็นบน ดาวฤกษ์ ยักษ์ K0 XX Trianguli (HD 12545) ที่มีอุณหภูมิ 3,500 K (3,230 °C) พร้อมกับจุดร้อนที่มีอุณหภูมิ 4,800 K (4,530 °C) [ 6 ] [ 54 ]

ดูเพิ่มเติม

อ่านเพิ่มเติม

  • Carl Luetzelschwab, K9LA (ตุลาคม 2016). "ตัวเลขจุดดวงอาทิตย์ใหม่". QST . 100 (10): 38– 41. ISSN  0033-4812 .{{cite journal}}: CS1 maint: numeric names: authors list ( link )
  • ฐานข้อมูลจุดดวงอาทิตย์ที่รวบรวมข้อมูลจากการสังเกตการณ์ภาคพื้นดิน (GPR/DPD) และดาวเทียม (SOHO/SDO) ตั้งแต่ปี 1872 จนถึงปัจจุบัน โดยใช้ข้อมูลล่าสุด ( หอดูดาวสุริยะ - เดเบรเซน ประเทศฮังการี)
  • เว็บไซต์ Solar Cycle 24 และ VHF Aurora (www.solarcycle24.com)
  • ศูนย์ข้อมูลโลกของเบลเยียมสำหรับดัชนีจุดดวงอาทิตย์เก็บถาวรเมื่อวันที่ 3 สิงหาคม 2560 ที่Wayback Machine
  • ภาพจุดบนดวงอาทิตย์ความละเอียดสูง
  • ภาพจุดบนดวงอาทิตย์ความละเอียดสูง คอลเลกชันภาพจุดบนดวงอาทิตย์ที่น่าประทับใจ
  • ความคืบหน้าของวัฏจักรสุริยะของ NOAA : วัฏจักรสุริยะปัจจุบัน
  • ห้องปฏิบัติการพลังงานแสงอาทิตย์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ของล็อกฮีดมาร์ติน
  • เว็บไซต์ Sun|trekเป็นแหล่งข้อมูลทางการศึกษาสำหรับครูและนักเรียนเกี่ยวกับดวงอาทิตย์และผลกระทบของดวงอาทิตย์ต่อโลก
  • เครื่องมือสำหรับแสดงจำนวนจุดดวงอาทิตย์ปัจจุบันในเบราว์เซอร์
    • Propfire – แสดงจำนวนจุดดวงอาทิตย์ปัจจุบันในแถบสถานะของเบราว์เซอร์
    • แถบเครื่องมือ HamLinks – แสดงข้อมูลฟลักซ์พลังงานแสงอาทิตย์ ดัชนี A และดัชนี K ในแถบเครื่องมือ
  • มุมมองที่คมชัดที่สุดของดวงอาทิตย์
  • อัปเดตข้อมูลจุดบนดวงอาทิตย์รายวันและภาพถ่ายดวงอาทิตย์ (www.spaceweather.com)
  • คำอธิบายแบบภาพเคลื่อนไหวเกี่ยวกับจุดบนดวงอาทิตย์ในชั้นโฟโตสเฟียร์เก็บถาวรเมื่อวันที่ 16 พฤศจิกายน 2015 ที่Wayback Machine (มหาวิทยาลัยเซาท์เวลส์)

ข้อมูลจุดดวงอาทิตย์

  • "การสร้างแบบจำลองจำนวนจุดบนดวงอาทิตย์ใน รอบ11,000 ปี"สารบัญการเปลี่ยนแปลงระดับโลกเก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 2 พฤศจิกายน 2015 เรียกดูเมื่อวันที่ 11 มีนาคม 2005
    • "กิจกรรมที่ผิดปกติของดวงอาทิตย์ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา เมื่อเปรียบเทียบกับช่วง 11,000 ปีที่ผ่านมา" WDC for Paleoclimatology สืบค้นเมื่อ 11 มีนาคม 2548
  • "จำนวนจุดบนดวงอาทิตย์ตั้งแต่สมัยโบราณจนถึงปัจจุบัน จาก NOAA/NGDC"สารบัญการเปลี่ยนแปลงระดับโลกเก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 14 กันยายน 2015 เรียกดูเมื่อวันที่ 11 มีนาคม 2005
    • "จำนวนจุดบนดวงอาทิตย์"บริการข้อมูลพลังงานแสงอาทิตย์ของ NOAA NGDC ( FTP ) สืบค้นเมื่อ 21 มิถุนายน 2553(หากต้องการดูเอกสาร โปรดดูที่เมนูช่วยเหลือ: FTP )
      • ตารางแสดงจำนวนจุดบนดวงอาทิตย์ระหว่างประเทศ – จำนวนจุดบนดวงอาทิตย์สูงสุดและต่ำสุดตั้งแต่ปี 1610 จนถึงปัจจุบัน; จำนวนรายปีตั้งแต่ปี 1700 จนถึงปัจจุบัน; จำนวนรายเดือนตั้งแต่ปี 1749 จนถึงปัจจุบัน; ค่าเฉลี่ยรายวันตั้งแต่ปี 1818 จนถึงปัจจุบัน; และจำนวนจุดบนดวงอาทิตย์แยกตามซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ นอกจากนี้ยังรวมถึงการคาดการณ์จุดบนดวงอาทิตย์ของ McNish–Lincoln ด้วย
      • จำนวนจุดบนดวงอาทิตย์ของอเมริกา ตั้งแต่ปี 1945 จนถึงปัจจุบัน
      • ข้อมูลจุดดวงอาทิตย์โบราณ ตั้งแต่ปี 165 ก่อนคริสต์ศักราช ถึงปี 1684 หลังคริสต์ศักราช
      • จำนวนจุดบนดวงอาทิตย์แบบกลุ่ม (การประเมินใหม่โดยดั๊ก ฮอยต์) ค.ศ. 1610–1995
  • วิลสัน, โรเบิร์ต เอ็ม. (เมษายน 2014). การเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงของจำนวนจุดดวงอาทิตย์ จำนวนกลุ่มจุดดวงอาทิตย์ และพื้นที่จุดดวงอาทิตย์ ระหว่างปี 1875–2013 . ฮันต์สวิลล์, อลาบามา: องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ ศูนย์การบินอวกาศมาร์แชลล์. สืบค้นเมื่อ13 มีนาคม 2015 .
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Sunspot&oldid=1342882158 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ จุดดวงอาทิตย์

จุดดวงอาทิตย์ เป็นจุดชั่วคราวบน พื้นผิวของดวงอาทิตย์ ที่มีสีเข้มกว่าบริเวณโดยรอบ เป็นบริเวณที่มีอุณหภูมิพื้นผิวลดลงเนื่องจากความเข้มข้นของ ฟลักซ์แม่เหล็ก ที่ยับยั้ง การพาความ ร้อน...

ประวัติศาสตร์

บันทึกที่เก่าแก่ที่สุดเกี่ยวกับจุดบนดวงอาทิตย์พบได้ในคัมภีร์ อี้จิง ของจีน ซึ่งเขียนเสร็จก่อนปี 800 ก่อนคริสต์ศักราช ข้อความดังกล่าวอธิบายว่า มีการสังเกตเห็น dou และ mei บนดวงอาทิตย์ ซึ่งทั้งสองคำหมายถึงการบดบังเล็กน้อย [ 7 ]...

สัณฐานวิทยา

จุดดวงอาทิตย์มีโครงสร้างหลักสองแบบ คืออัมบรา ส่วนกลาง และเพนัมบรา ที่ล้อมรอบ อัมบราเป็นบริเวณที่มืดที่สุดของจุดดวงอาทิตย์ และเป็นบริเวณที่สนามแม่เหล็กแรงที่สุดและตั้งฉากกับพื้นผิวหรือโฟโตสเฟียร์ของดวงอาทิตย์โดยประมาณ อัม บรา อาจ...

วงจรชีวิต

การปรากฏตัวของจุดดวงอาทิตย์แต่ละจุดอาจคงอยู่ได้ตั้งแต่ไม่กี่วันไปจนถึงไม่กี่เดือน แม้ว่ากลุ่มของจุดดวงอาทิตย์และ บริเวณที่มีกิจกรรม ที่เกี่ยวข้อง มักจะคงอยู่เป็นเวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน จุดดวงอาทิตย์จะขยายและหดตัวเมื่อเคลื่อนที่ไปทั่วพื้นผิวของดวงอาทิตย์...