แสงเหนือคืออะไร และสามารถชมได้ที่ไหน?

เดือน ต.ค. เป็นช่วงเวลาที่ดีที่สุดช่วงหนึ่งของปีในการชมแสงเหนือ ในเดือนนี้มีการแสดงที่น่าตื่นตาหลายครั้งแล้ว รวมถึงในพื้นที่ทางตอนใต้ซึ่งไกลถึงจีนและตุรกี

แสงเหนือมักจะเห็นได้บ่อยในภูมิภาคใกล้ขั้วโลกเหนือ ในขณะที่แสงใต้จะเกิดขึ้นบ่อยใกล้กับขั้วโลกใต้

สาเหตุเกิดจากการที่ดวงอาทิตย์ปล่อยก้อนเมฆก๊าซขนาดมหึมาออกมา ยิ่งก้อนเมฆใหญ่เท่าไร แสงที่ปรากฏก็จะยิ่งงดงามมากขึ้น และสามารถมองเห็นได้ไกลออกไปจากขั้วโลกมากขึ้น

ในอดีต แสงเหนือเคยปรากฏให้เห็นไกลถึงแคริบเบียน

แสงเหนือคืออะไร ?

แสงเหนือ หรือที่เรียกว่า "ออโรรา โบเรียลิส" (aurora borealis) ปรากฏเป็นม่านแสงสว่างที่หมุนวนบนท้องฟ้ายามค่ำคืน โดยมีสีตั้งแต่เขียวไปจนถึงชมพูและแดงสด

ส่วนแสงใต้ หรือ "ออโรรา ออสตราลิส" (aurora australis) จะปรากฏให้เห็นในละติจูดใกล้กับขั้วโลกใต้

ส่วนที่ต่ำที่สุดของออโรรามักอยู่ที่ประมาณ 80 กิโลเมตร เหนือพื้นผิวโลก ส่วนที่สูงที่สุดอาจอยู่ที่ 800 กิโลเมตร เหนือพื้นโลก

แสงเหนือเกิดจากอะไร ?

ทั้งแสงเหนือและแสงใต้เกิดจากการที่ดวงอาทิตย์ปล่อยกลุ่มก๊าซที่มีอนุภาคไฟฟ้าเข้าสู่อวกาศ

บางครั้งอนุภาคสุริยะเหล่านี้เดินทางมายังโลก โดยส่วนใหญ่จะถูกเบี่ยงเบนโดยสนามแม่เหล็กของโลกซึ่งทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกัน

อย่างไรก็ตาม บางส่วนสามารถเข้าสู่เขตชั้นบรรยากาศที่เรียกว่าแมกนีโตสเฟียร์ (magnetosphere) ซึ่งอนุภาคเหล่านี้จะกระตุ้นอนุภาคอื่น ๆ จากนั้นอนุภาคทั้งหมดนี้จะถูกสนามแม่เหล็กโลกนำทางไปยังขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้

เมื่ออนุภาคเหล่านี้เข้าสู่ชั้นบรรยากาศที่ต่ำลง ก็จะชนกับอะตอมและโมเลกุลอื่น ๆ ทำให้เกิดพลังงานมากขึ้น กระบวนการนี้ทำให้อะตอมเปล่งแสง สร้างสีสันสดใสของแสงเหนือ

ออโรราที่น่าประทับใจที่สุดเกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ปล่อยกลุ่มอนุภาคขนาดใหญ่มาก ซึ่งเรียกว่า "การพ่นมวลโคโรนา" (coronal mass ejections)

"ลองนึกภาพว่านี่เหมือนกับการจามครั้งใหญ่ของดวงอาทิตย์" ดร. แอฟเฟเลีย วิบิโซโน จากหอดูดาวหลวงแห่งกรีนิชกล่าว "มันสามารถบรรจุอนุภาคที่มีประจุได้มากถึงหนึ่งล้านตัน"

ทำไมแสงเหนือถึงมีหลายสี ?

ก๊าซต่าง ๆ จะสร้างสีที่ต่างกันเมื่อได้รับพลังงาน

ก๊าซสองชนิดที่พบมากที่สุดในชั้นบรรยากาศของโลกคือไนโตรเจนและออกซิเจน อะตอมของออกซิเจนจะเปล่งแสงสีเขียวเมื่อได้รับพลังงาน ซึ่งเป็นสีที่พบเห็นได้บ่อยที่สุดในแสงเหนือ

อะตอมของไนโตรเจนจะเปล่งแสงสีม่วง น้ำเงิน และชมพูเมื่อได้รับพลังงาน

สีเหล่านี้พบเห็นได้น้อยกว่า เนื่องจากอะตอมของไนโตรเจนกระตุ้นได้ยากกว่าอะตอมของออกซิเจน การปล่อยอนุภาคสุริยะขนาดใหญ่เท่านั้นที่จะสร้างการแสดงสีเหล่านี้

บางครั้งแสงเหนือจะปรากฏเป็นสีแดงสด ซึ่งเป็นสีที่เกิดขึ้นเมื่อออกซิเจนได้รับพลังงานจากอนุภาคสุริยะในระดับความสูงที่สูงมาก

คุณจะเห็นแสงเหนือได้ที่ไหน ?

ตามรายงานของหน่วยสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหราชอาณาจักร หรือ British Geological Survey (BGS) แสงเหนือมักจะปรากฏให้เห็นบ่อยที่สุดในภูมิภาคใกล้ขั้วโลกเหนือ เช่น สแกนดิเนเวีย กรีนแลนด์ อลาสกา แคนาดา และรัสเซีย

อย่างไรก็ตาม บางครั้งแสงเหนือก็สามารถปรากฏในละติจูดอื่น ๆ เช่น ยุโรปตอนใต้และจีน หากเกิดพายุสุริยะที่รุนแรงเป็นพิเศษ

"ยิ่งการพ่นมวลโคโรนาขนาดใหญ่จากดวงอาทิตย์มากเท่าไหร่ บริเวณรอบขั้วโลกที่อนุภาคเข้าสู่ชั้นบรรยากาศก็จะยิ่งกว้างขึ้น" ศาสตราจารย์จิม ไวลด์ จากมหาวิทยาลัยแลงคาสเตอร์ในสหราชอาณาจักรกล่าว "จากนั้น ออโรราก็จะมองเห็นได้ในละติจูดที่ต่ำกว่า"

"แสงเหนือเคยถูกพบเห็นไกลถึงแถบแคริบเบียน"

ตามข้อมูลของ BGS การแสดงแสงเหนือที่ใหญ่กว่าจะเกิดขึ้นในช่วงวิษุวัต (เดือนมีนาคม-เมษายน และกันยายน-ตุลาคม) เนื่องจากช่วงนั้นมีพายุสุริยะมากขึ้น

แสงใต้ปรากฏบ่อยพอ ๆ กับแสงเหนือ และมักจะเห็นได้ในแถบแอนตาร์กติกา อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีประชากรค่อนข้างน้อยที่อาศัยอยู่ใกล้ขั้วโลกใต้ จึงไม่เป็นที่รู้จักเท่ากับแสงเหนือ

โอกาสที่ดีที่สุดในการชมออโรราคือในคืนที่มืดและท้องฟ้าปลอดโปร่ง ในพื้นที่ที่มีมลภาวะทางแสงน้อย