VI
Tải vềTải về

Vì sao Mặt Trời có các vụ bùng phát

Ban biên tập Miqo · 1 nguồn

Mặt Trời không quay như một quả cầu rắn

Trái Đất quay như một khối thống nhất: xích đạo và các cực hoàn thành một vòng trong cùng 1 ngày. Mặt Trời là một khối khí nóng, không có kết cấu cứng, nên các vĩ độ khác nhau chuyển động với tốc độ khác nhau. Một vòng quay ở xích đạo mất ít hơn khoảng 9 ngày so với các vùng gần cực.

Xích đạo≈25 ngày
Vĩ độ trung bình≈28 ngày
Gần các cực≈34 ngày

Từ trường bị đóng băng trong plasma: nó chuyển động cùng plasma và không thể trượt qua nó. Qua vài vòng quay, sự chênh lệch tốc độ cuốn các đường sức từ lại như dây chun quấn quanh ngón tay bạn. Các đường sức từ nổi ra ngoài thành những vòng khép kín, và ở nơi vòng này xuyên qua bề mặt, từ trường cản khí nóng bốc lên từ bên dưới, khiến khu vực đó trông tối hơn. Đó là cách các vết đen Mặt Trời hình thành.

Năng lượng tích tụ trong các vòng này cho đến khi có quá nhiều vòng nằm quá gần nhau. Khi đó, các đường sức từ ngược chiều chạm vào nhau và tái liên kết: chúng đứt ra rồi nối lại thành một cấu hình đơn giản hơn. Lực căng tích tụ trong nhiều tuần được giải phóng trong vài phút. Đó chính là một vụ bùng phát. Vì vậy, các vụ bùng phát lớn hầu như luôn xảy ra phía trên những nhóm vết đen: đó là nơi từ trường rối nhất.

Bùng phát và đám mây plasma đến Trái Đất theo những cách khác nhau

Nếu bạn từng đọc rằng một vụ bùng phát "đã đến Trái Đất sau 3 ngày", thì rất có thể đó không phải là bản thân vụ bùng phát. Các bản tin thường gộp 2 sự kiện thành 1, dù chúng khác nhau rất nhiều, trong đó có cả thời gian di chuyển.

Bùng phát

Một luồng ánh sáng và tia X bùng lên. Nó di chuyển với tốc độ ánh sáng, đến Trái Đất trong khoảng 8 phút. Nó ion hóa các tầng khí quyển phía trên và làm gián đoạn liên lạc vô tuyến sóng ngắn ở phía Trái Đất đang là ban ngày.

Phun trào nhật hoa

Một đám mây plasma bị Mặt Trời hất ra. Nó di chuyển chậm, thường mất từ 1 đến 3 ngày. Nó tác động lên từ trường Trái Đất, gây ra cực quang và các dòng điện cảm ứng trong những đường dây truyền tải điện dài.

Từ đó suy ra một điều không mấy dễ chịu: không thể cảnh báo trước về chính vụ bùng phát, vì ánh sáng của nó và tin tức về nó đến cùng lúc. Nhưng các thiết bị có thể quan sát đám mây plasma sau khi nó phun trào, nên ta có thể biết nó đang trên đường đến. Các dịch vụ dự báo thời tiết không gian dựa vào điều này.

Các vụ bùng phát phân bố không đều theo thời gian. Độ rối của từ trường tăng lên rồi được giải phóng theo các chu kỳ khoảng 11 năm: trong những năm yên ắng, hầu như không có vết đen, còn gần cực đại, các vụ bùng phát nhỏ xảy ra vài lần mỗi ngày. Không ai biết trước một cực đại cụ thể sẽ cao đến đâu: các dự báo chu kỳ vẫn còn khác nhau.

Hình dạng gần đúng của 1 chu kỳ Mặt Trời: số vết đen đã được làm trơn từ cực tiểu đến cực đại rồi quay lại, kéo dài khoảng 11 năm

Tự kiểm tra1 / 2

Vì sao các vụ bùng phát lớn thường xảy ra trên các nhóm vết đen?

Nguồn

  1. Cơ chế tái liên kết từ, sự quay vi sai của Mặt Trời và các cấp độ bùng phát, dựa trên các tài liệu công khai của NASA (Đài quan sát Động lực học Mặt Trời) và Trung tâm Dự báo Thời tiết Không gian NOAA

Tiếp theo trong loạt bài “Mặt trời”

2 bài viết đọc đầy đủ trên trang web, thêm 2 bài trong ứng dụng

Tất cả bài viết

Còn 2 bài viết của loạt bài này trong ứng dụng

Nằm trong mục “Vũ trụ → Mặt trời”. Miễn phí.

Bài kiểm tra · 10 câu hỏiBạn hiểu “Mặt trời” đến đâu?