กล้องโทรทรรศน์สุริยะขนาดใหญ่สุดของโลกจับภาพวอร์เทกซ์บนผิวดวงอาทิตย์ได้

งานวิจัยใหม่จากทีมของ David Kuridze และ Friedrich Wöger แห่ง National Solar Observatory รายงานว่าปรากฏการณ์ความไม่เสถียรแบบเคลวิน-เฮล์มโฮลทซ์ ซึ่งเป็นการก่อตัวของกระแสวนตรงรอยต่อของของไหลที่ไหลสวนทางกันด้วยความเร็วต่างกัน ถูกตรวจพบอย่างชัดเจนบนผิวดวงอาทิตย์เป็นครั้งแรกในระดับที่เชื่อถือได้ และอาจพบได้ทั่วไปมากกว่าที่เคยคิดไว้

หลักการของความไม่เสถียรชนิดนี้เป็นที่รู้จักมานานตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 19 และอธิบายปรากฏการณ์อย่างลอนคลื่นบนผิวน้ำหรือรูปทรงเมฆที่ถูกลมเฉือน แต่ในบริบทของดวงอาทิตย์ นักวิทยาศาสตร์เคยตั้งสมมติฐานมานานว่าพลาสมาร้อนจัดบนชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ก็น่าจะเกิดพฤติกรรมแบบเดียวกัน ทว่าหลักฐานเชิงสังเกตโดยตรงกลับหาได้ยากมาก

เหตุผลสำคัญคือโครงสร้างเหล่านี้มีขนาดเล็กเกินกว่ากล้องโทรทรรศน์สุริยะส่วนใหญ่ในอดีตจะมองเห็นได้ โดยเฉพาะกล้องที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกระจกต่ำกว่า 2 เมตร ซึ่งไม่เพียงพอสำหรับการแยกรายละเอียดของวอร์เทกซ์ขนาดจิ๋วบนผิวดวงอาทิตย์ได้ชัดเจน ทำให้ข้อถกเถียงเรื่องการมีอยู่จริงยังคงดำเนินมานานหลายสิบปี

สถานการณ์เริ่มเปลี่ยนเมื่อ NSF เปิดใช้งาน Daniel K. Inouye Solar Telescope บนฮาวาย ซึ่งเป็นกล้องสุริยะขนาด 4 เมตร และถือว่าใหญ่ที่สุดในโลก ความสามารถด้านความละเอียดสูงของเครื่องมือนี้ทำให้นักวิจัยมองเห็นโครงสร้างระดับเล็กมากในบรรยากาศดวงอาทิตย์ได้เป็นครั้งแรกอย่างมีประสิทธิภาพ

ผลการสังเกตล่าสุดไม่ได้เพียงยืนยันว่าปรากฏการณ์เคลวิน-เฮล์มโฮลทซ์มีอยู่จริงบนดวงอาทิตย์ แต่ยังชี้ว่ามันอาจเกิดขึ้นอย่างแพร่หลาย ซึ่งมีนัยสำคัญต่อความเข้าใจการไหลเวียนของพลังงาน ความร้อน มวลสาร และสนามแม่เหล็กในชั้นบรรยากาศสุริยะ เพราะโครงสร้างแบบวอร์เทกซ์อาจเป็นกลไกสำคัญในการขนส่งและผสมผสานพลาสมาในระดับที่ละเอียดกว่าที่เคยอธิบายไว้

โดยสรุป งานชิ้นนี้แสดงให้เห็นว่าความสามารถของกล้องโทรทรรศน์รุ่นใหม่ไม่เพียงช่วยเปิดเผยภาพที่ไม่เคยเห็นมาก่อน แต่ยังอาจทำให้นักฟิสิกส์ดวงอาทิตย์ต้องทบทวนแบบจำลองเดิมเกี่ยวกับพลวัตของบรรยากาศดวงอาทิตย์และกระบวนการที่กำหนดพฤติกรรมของพลาสมาบนดาวฤกษ์ดวงนี้