rssheader

02/08/2021

Dự báo quy mô vết đen Mặt trời

Sinh Phúc - 19/06/2021, 07:48 GMT+07 | Khoa học
Vành nhật hoa có thể được chứng kiến khi nhật thực toàn phần xảy ra. Vành nhật hoa có thể được chứng kiến khi nhật thực toàn phần xảy ra.

Trong khi đó, mức đe dọa của chu kỳ vết đen Mặt trời tiếp theo đang trở thành chủ đề gây tranh cãi trong giới khoa học.

Vụ nổ mạnh hơn bom nhiệt hạch

Vào tháng 4, các nhà thiên văn học thông báo, một ngọn lửa lớn đã bùng phát từ bề mặt của Cận Tinh vào năm 2019. Trong 7 giây, ngôi sao nhỏ đã tăng lượng bức xạ cực tím lên 14.000 lần.

Meredith MacGregor - Giáo sư thiên văn học tại Đại học Colorado, người dẫn đầu nỗ lực quan sát trên toàn thế giới, cho biết: “Con người sẽ có một khoảng thời gian tồi tệ nếu ở trên hành tinh này”.

Thời tiết vũ trụ ở quy mô này có thể tiêu diệt sự sống của các hành tinh tiềm năng có thể sinh sống được. Đồng thời, có thể mang lại nhiều tin xấu đối với việc tìm kiếm sự sống ngoài Hệ Mặt trời.

Ngay cả thời tiết vũ trụ ôn hòa cũng có thể gây khó khăn cho các sinh vật đã tiến hóa. Trong khi đó, vết đen Mặt trời và các cơn bão Mặt trời có khả năng gây nguy hiểm cho tàu vũ trụ, phi hành gia và hệ thống liên lạc.

Mặt trời là một ngôi sao cỡ trung bình, quả cầu rực lửa với đường kính hơn 1 triệu km. Phần lớn lớp trong của Mặt trời quay nhanh hơn lớp ngoài. Trong khi đó, các lớp bên ngoài quay nhanh ở xích đạo hơn tại các cực. Quá trình này tạo ra một nhóm từ trường, biểu hiện như những vết đen. Hiện tượng sẽ trở nên tệ hơn khi từ trường phá vỡ bề mặt.

Mỗi giây, phản ứng nhiệt hạch ở lõi Mặt trời đốt cháy 600 triệu tấn hydro thành 596 triệu tấn heli. Trong khi đó, 4 triệu tấn còn lại biến thành năng lượng tinh khiết.

Từ đó, góp phần trong việc mang lại sự sống trên Trái đất và có lẽ ở những nơi khác trong Hệ Mặt trời. Khi xuất hiện từ Mặt trời, năng lượng tăng lên liên tiếp qua các lớp khí mát và ít đặc hơn.

Cách đây vài năm, một thí nghiệm ở Italy đã xác nhận rằng, Mặt trời dường như không thay đổi mức năng lượng trong ít nhất 100.000 năm qua. Các nhà nghiên cứu đã có thể tính toán mức năng lượng được tạo ra bởi Mặt trời trong thời gian thực.

Họ đo các hạt hạ nguyên tử - neutrino được tạo ra bởi các phản ứng hạt nhân bên trong Mặt trời, thoát ra trong vài giây và đến Trái đất sau 8 phút. Kết quả là, năng lượng này thích hợp với nguồn được tạo ra cách đây 100.000 năm.

Tuy nhiên, không chỉ dừng lại ở bề mặt của Mặt Trời, quang quyển màu vàng đó được tạo ra bởi những cơn bão từ trường tối tăm, phá hủy không gian với những điện hạt và bức xạ.

Khi từ trường được tạo ra trên bề mặt Mặt trời, chúng trở nên “lộn xộn”. Cuối cùng, chúng kết nối lại, giải phóng một lượng lớn bức xạ và các hạt tích điện. Đây là một vụ nổ có thể mạnh hơn hàng triệu quả bom nhiệt hạch.

Dự báo trái chiều

Một chu kỳ vết đen Mặt trời mới sẽ bắt đầu bất cứ lúc nào. Do đó, các nhà vật lý thiên văn đang phân chia về mức độ hoạt động cũng như đe dọa của hiện tượng này. Các chuyên gia dự báo, có thể sẽ ghi nhận kỷ lục về số vết đen Mặt trời và những cơn bão dữ dội. Scott McIntosh - nhà vật lý năng lượng Mặt trời tại Trung tâm Nghiên cứu Khí quyển Quốc gia ở Boulder, Colorado, chia sẻ: “Chúng ta đang sống trong bầu khí quyển của một ngôi sao”.

Đôi khi những tia sáng thổi toàn bộ các lớp bên ngoài của Mặt trời vào không gian, được gọi là vụ phóng khối lượng đăng quang.

Nghiên cứu trước đó của Học viện Khoa học Quốc gia kết luận, một vụ phóng như vậy nếu tác động trực tiếp có thể gây thiệt hại khoảng 2 nghìn tỷ USD, làm tắt mạng lưới điện và khiến các vệ tinh tạm thời ngừng hoạt động.

Báo cáo cho biết, thậm chí, sau thảm họa này, nhiều người sẽ không thể xả nước trong nhà vệ sinh nếu không có điện để chạy máy bơm.

Hiện tượng này có nhiều khả năng xảy ra trong thời gian cao điểm của chu kỳ hoạt động vết đen Mặt trời - chu kỳ 11 năm.

Gần đây, chu kỳ vết đen Mặt trời ngày càng yếu đi. Trong chu kỳ cuối cùng, 101 điểm đã được quan sát thấy trên Mặt trời vào năm 2014 - thời gian hoạt động cao điểm. Tuy nhiên, con số này thấp hơn nhiều so với mức trung bình lịch sử là 160 - 240.

Năm ngoái, một ủy ban gồm các nhà khoa học từ NASA cùng Cục Quản lý Đại dương và Khí quyển Quốc gia dự báo, chu kỳ sắp tới sẽ yếu tương tự, với đỉnh điểm vào năm 2025 là khoảng 115 vết đen trên Mặt trời. Tuy nhiên, Tiến sĩ McIntosh và các đồng nghiệp đã đưa ra một dự báo hoàn toàn khác về hơn 200 vết đen ở thời gian đỉnh điểm.

Theo đó, họ dựa trên phân tích 140 năm đo lường Mặt trời. Kết quả cho thấy, chu kỳ Hale cơ bản hơn với khoảng thời gian 22 năm. Chu kỳ được đặt theo tên người phát hiện - George Ellery Hale.

Trong khoảng thời gian đó, từ trường của Mặt trời đảo ngược cực, sau đó trở lại. Mỗi chu kỳ kết thúc hoặc bắt đầu khi hai dải từ tính gặp ở xích đạo và triệt tiêu nhau. Trung bình mỗi giai đoạn của chu kỳ mất 11 năm, nhưng nó có thể khác nhau.

Tiến sĩ McIntosh và đồng nghiệp phát hiện, nếu một chu kỳ diễn ra càng dài, chu kỳ tiếp theo sẽ càng yếu và ngược lại. Hiện tại, chu kỳ thứ 24 cho thấy, mọi dấu hiệu về hiện tượng này sẽ kết thúc sau 10 năm - ngắn hơn mức trung bình.

Điều này có nghĩa là chu kỳ tiếp theo sẽ diễn ra mạnh mẽ. Tiến sĩ McIntosh nhận định, chu kỳ 25 của vết đen Mặt trời có thể có cường độ lớn nhất kể từ khi dữ liệu được ghi lại.

“Tôi nghĩ vấn đề với Mặt trời là chúng ta ở quá gần nó. Vì vậy, có quá nhiều dữ liệu về Mặt trời. Các mô hình của bạn cuối cùng sẽ thất bại. Đó là một phần lý do tại sao rất khó dự báo thời tiết, phải không? Bởi vì các quan sát của chúng tôi rất chi tiết, nhưng rất khó để làm cho nó hoàn toàn chính xác”, Tiến sĩ McIntosh nói.

Theo NY Times
Ý kiến của bạn

Bạn còn 500/500 ký tự

Xem thêm