Sắp bước vào ‘mùa cực quang’ rực rỡ

Vào tháng 5 vừa qua, cơn bão địa từ mạnh nhất trong hơn hai thập kỷ đã tấn công Trái đất, dẫn đến màn trình diễn cực quang dữ dội ở phía nam xa tới tận Florida và Mexico. Với hoạt động của mặt trời tiếp tục tăng với tốc độ kỷ lục , liệu một màn trình diễn tương tự có thể diễn ra vào tháng 9 không?

Không có gì đảm bảo, nhưng có lý do để tin rằng vài tuần trước và sau ngày thu phân của tháng này (ngày 22/9) có thể chứng kiến các cơn bão địa từ mạnh hơn bình thường. Điều này có thể có nghĩa là một mùa cực quang ngắn ngủi.

Đó là do cái gọi là Hiệu ứng Russell-McPherron, giải thích tại sao các giai đoạn xung quanh hai điểm phân của Trái đất, vào tháng 3 và tháng 9, thường có xu hướng có màn trình diễn cực quang nhiều màu sắc nhất. Một bài báo được công bố năm 1973 cho rằng, cực quang xuất hiện thường xuyên hơn vào tháng 3 và tháng 9, nhờ từ trường của Trái đất và gió mặt trời được căn chỉnh trong thời gian ngắn.

Gió mặt trời là luồng các hạt tích điện từ mặt trời , đột nhiên mạnh lên sau các đợt bùng phát mặt trời và các vụ phun trào khối lượng vành nhật hoa (CME) — các vụ bùng phát mạnh mẽ của bức xạ và vật chất mặt trời. Hoạt động từ trường trên mặt trời có chu kỳ kéo dài 11 năm. Nó sẽ sớm đạt đỉnh.

Cực quang xảy ra khi các hạt tích điện trong gió mặt trời xâm nhập vào từ trường của Trái đất và tấn công các phân tử oxy và nitơ trong khí quyển. Điều này kích thích các phân tử, khiến chúng phát ra ánh sáng với nhiều màu sắc sống động.

Trong khi từ trường của Trái Đất và từ trường của gió Mặt Trời thường không thẳng hàng, nhờ hiệu ứng Russell-McPherron, các cực từ của Trái Đất bị nghiêng trong thời kỳ phân điểm để tiếp nhận các hạt tích điện dễ dàng hơn. Khi từ trường hướng về phía nam bên trong gió Mặt Trời triệt tiêu từ trường hướng về phía bắc của Trái Đất, các vết nứt mở ra trong từ quyển của Trái Đất, khiến gió Mặt Trời chảy dọc theo các đường sức từ dễ dàng hơn.

Hiện tượng này sẽ được tính toán thời gian hợp lý cho Bắc bán cầu, vì trong thời điểm phân tháng 9, có 12 giờ bóng tối theo sau 12 giờ ban ngày. Vì vậy, ngoài khả năng xuất hiện cực quang mạnh mẽ hơn, còn có khả năng nhìn thấy chúng trên bầu trời tối cao hơn so với tất cả các mùa hè.

Vĩnh Hải (T/h)