Những bức màn ánh sáng đầy màu sắc nhảy múa trên bầu trời sau khi một cơn bão mặt trời đánh bật các hạt năng lượng cao vào bầu khí quyển phía trên của Trái đất. Đầu tháng 11 năm 2023, những người quan sát bầu trời ở Bắc Mỹ và Châu Âu đã đăng những bức ảnh rực rỡ về Bắc cực quang (còn được gọi là Cực quang) lên mạng xã hội. Được kích thích bởi những cơn bão địa từ mạnh trong từ quyển Trái đất, những dải ánh sáng đầy màu sắc lấp đầy bầu trời đêm.

Hình ảnh vệ tinh về cực quang ở miền Tây Canada, được chụp bởi cảm biến VIIRS (Bộ đo bức xạ hình ảnh hồng ngoại nhìn thấy được) trên vệ tinh NOAA-NASA SuomiNPP lúc 3:23 phút theo giờ miền núi vào ngày 5 tháng 11 năm 2023.

Cảm biến VIIRS (Bộ đo bức xạ hình ảnh hồng ngoại nhìn thấy được) của vệ tinh NOAA-NASA SuomiNPP đã chụp được hình ảnh cực quang này ở miền Tây Canada lúc 3:23 sáng theo Giờ miền núi (10:23 Giờ quốc tế) vào ngày 5 tháng 11 năm 2023. Cực quang sáng gần Edmonton, Canada đến mức gần như bão hòa các cảm biến vệ tinh. Hiện tượng này tiếp tục diễn ra vào đêm hôm sau, với những ánh sáng màu hồng và xanh lục xuất hiện trên bầu trời Glasgow, Montana. Cực quang đặc biệt sáng ở gần biên giới Mỹ-Canada và ở Alaska, nhưng cũng có thể được nhìn thấy mờ nhạt ở xa về phía nam như Texas.

Sự hình thành của cực quang

Sự hình thành cực quang thường bắt đầu khi Mặt trời gửi một lượng lớn hạt tích điện đến Trái đất thông qua các tia sáng mặt trời, sự phun trào khối nhật hoa hoặc gió mặt trời hoạt động. Các hạt mặt trời va chạm với từ quyển và nén nó, làm thay đổi cấu trúc của từ trường Trái đất. Một số hạt bị mắc kẹt trong từ trường tăng tốc vào bầu khí quyển phía trên của Trái đất, nơi chúng kích thích các phân tử nitơ và oxy và giải phóng các photon, được gọi là cực quang.

Trung tâm Dự báo Thời tiết Không gian của Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia cho biết cực quang vào ngày 5 và 6 tháng 11 là sản phẩm của nhiều vụ phun trào khối vành nhật hoa, một quá trình trong đó plasma từ hóa được phóng ra với số lượng lớn trong quầng nhật hoa của mặt trời. Những plasma và sóng năng lượng cao từ mặt trời lao vào bầu khí quyển phía trên của Trái đất, gây ra những cơn bão địa từ dữ dội.

Quỹ đạo Khi Trạm vũ trụ quốc tế bay lên 260 dặm phía trên Utah vào ban đêm, bầu khí quyển của Trái đất được chiếu sáng bởi cực quang. Nguồn: NASA

Vào ngày 28 tháng 10 năm 2023, một tuần trước cơn bão, một phi hành gia trên Trạm vũ trụ quốc tế đã chụp được một bức ảnh cực quang khác (ở trên) khi đang bay quanh quỹ đạo cách Utah 260 dặm (418 km). Theo Trung tâm Dự báo Thời tiết Không gian, cực quang có khả năng là do một lỗ vành nhật hoa quay về phía Trái đất. Các lỗ vành nhật hoa là những vùng vật chất tương đối lạnh trong bầu khí quyển của Mặt trời, mở ra không gian liên hành tinh. Những vùng tối này trên bề mặt mặt trời giải phóng vật chất thành dòng tốc độ cao.

Cơ hội tham gia khoa học công dân

Nếu bạn thích xem cực quang như thế này, bạn có thể tham gia Khoa học công dân Aurora thông qua một dự án có tên Aurorasaurus: TAG PH76

https://www.aurorasaurus.org/

Dự án theo dõi cực quang trên khắp thế giới thông qua các báo cáo trên trang web và mạng xã hội, sau đó tạo ra bản đồ toàn cầu theo thời gian thực về các báo cáo này. Các nhà khoa học công dân xác minh các báo cáo và mỗi lần quan sát được xác minh sẽ trở thành một điểm dữ liệu có giá trị để các nhà khoa học phân tích và kết hợp vào các mô hình thời tiết không gian. Dự án này là sự hợp tác công tư với Liên minh New Mexico và được Quỹ Khoa học Quốc gia và NASA hỗ trợ.