“ดวงอาทิตย์” ดาวฤกษ์วัยกลางคน แหล่งพลังงานที่สำคัญและต้นเหตุนานาปรากฏการณ์อันงดงามบนโลกของเรา

2024 ถือได้ว่าเป็นปีที่ ดวงอาทิตย์ ถูกพูดถึงมากที่สุด ไม่ว่าจะเป็นปรากฏการณ์สุริยุปราคาเต็มดวงเหนือท้องฟ้าทวีปอเมริกาเหนือ เมื่อวันที่ 8 เมษายนที่ผ่านมา โดยจุดเกิดคราสเต็มดวงบริเวณเมืองนาซาส ประเทศเม็กซิโก มีระยะเวลานานถึง 4 นาที ทำให้ผู้คนทั่วโลกได้ชมภาพสุริยุปราคาที่งดงามจากหลากหลายมุมมองตลอดเส้นทางการเกิดคราส และในช่วงสัปดาห์ที่ผ่านมายังได้เกิดพายุสุริยะบนดวงอาทิตย์ในระดับ G5 ที่ถือได้ว่าเป็นพายุสุริยะที่รุนแรงที่สุดในรอบ 20 ปี ที่ส่งผลกระทบต่อโลกส่งผลให้เกิดแสงออโรราในหลายพื้นที่ทั่วโลกให้ได้ชม และยังมีการเกิดแสงออโรราขึ้นในบางพื้นที่ที่เกิดขึ้นได้ยากให้ได้ชมความสวยงามกันอีกด้วย

นอกจากปรากฏการณ์พายุสุริยะและสุริยุปราคาเต็มดวงที่เกิดขึ้นไปแล้ว ในช่วงนี้ ซีกโลกเหนือก็ได้เข้าสู่ช่วงฤดูร้อน ซึ่งเป็นช่วงที่โลกได้เอียงองศาหันบริเวณซีกโลกเหนือเข้ารับแสงจากดวงอาทิตย์ ทำให้ประเทศในโซนนี้มีช่วงกลางวันที่ยาวนาน ได้เห็นดวงอาทิตย์มากกว่าช่วงเวลาอื่นของปี

MGROnline Science จึงขอไปทำความรู้จัก “ดวงอาทิตย์” ดาวฤกษ์ศูนย์กลางของระบบสุริยะจักรวาล แหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุดสำหรับสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรา

ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ใจกลางระบบสุริยะของเรา และเป็นหนึ่งในดาวฤกษ์ที่มีอยู่อย่างมากมายในดาราจักรทางช้างเผือก ตำแหน่งของดวงอาทิตย์โคจรอยู่ตรงขอบด้านในของแขนนายพราน ที่ห่างจากใจกลางดาราจักรทางช้างเผือกออกมาประมาณ 26,490 ปีแสง มีลักษณะเป็นพลาสมาทรงกลมเกือบสมบูรณ์ ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1.39 ล้านกิโลเมตร มีมวลประมาณ 330,000 เท่าของโลก คิดเป็นประมาณร้อยละ 99.86 ของมวลทั้งหมดของระบบสุริยะ มวลประมาณ 3 ใน 4 ของดวงอาทิตย์เป็นไฮโดรเจน ส่วนที่เหลือเป็นฮีเลียม มีปริมาณธาตุหนักกว่าเล็กน้อย รวมทั้งออกซิเจน คาร์บอน นีออนและเหล็ก

โลกของเราอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร เป็นดวงดาวที่ให้แสงสว่างตลอดเวลาแก่โลกของเรา จากการศึกษาในปัจจุบันดวงอาทิตย์มีอายุประมาณ 5,000 ล้านปี โดยก่อตัวขึ้นเมื่อประมาณ 4.6 พันล้านปีก่อน จากการยุบของแรงโน้มถ่วง (gravitational collapse) ของสสารภายในบริเวณกลุ่มเมฆโมเลกุลขนาดใหญ่ สสารนี้ส่วนใหญ่รวมอัดแน่นอยู่ที่ใจกลาง ส่วนที่เหลือบีบตัวลงลงเป็นแผ่นโคจรซึ่งกลายมาเป็นระบบสุริยะ มวลใจกลางร้อนและหนาแน่นมากจนเริ่มเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น ณ แก่นดาว ซึ่งเชื่อว่าเป็นกระบวนการเกิดดาวฤกษ์ส่วนใหญ่

เมื่อเปรียบเทียบกับมนุษย์บนโลกถือได้ว่าเป็น “ดาวในวัยกลางคน” มีอายุมาได้ประมาณครึ่งอายุขัยแล้ว และจะมีอายุต่อไปอีกประมาณ 5,000 ล้านปี ปัจจุบันเป็นดาวฤกษ์ลำดับหลักระดับจี (G2V) ตามการจัดประเภทดาวฤกษ์ตามระดับสเปกตรัม โดยมักถูกเรียกอย่างไม่เป็นทางการว่า "ดาวแคระเหลือง"

การเกิดปฏิกิริยาต่างๆ บนดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดเป็น “พลังงานแสงอาทิตย์” (Solar Energy) พลังงานในลักษณะต่าง ๆ ที่ปลดปล่อยออกมาจากแก่นกลางของดาวฤกษ์ ทั้งพลังงานความร้อน แสงสว่าง รังสี หรือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และอนุภาคต่างๆ ซึ่งจะเดินทางมายังโลก จนกลายเป็นแหล่งกำเนิดของพลังงานมากมายที่ทำการขับเคลื่อนวัฏจักรน้ำและการหมุนเวียนของสสาร รวมถึงเป็นต้นกำเนิดสิ่งชีวิตบนโลกของเราด้วย

การที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ ที่ใช้เวลาประมาณ 365 วัน ทำให้มนุษย์โลกได้สัมผัสกับปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้นจากดวงอาทิตย์ ไม่ว่าจะเป็น ดวงจันทร์เต็มดวง สุริยุปราคา แสงออโรรา พระอาทิตย์ฉาก สายรุ้ง กันอีกด้วย