เมืองแห่งหนึ่งในสหรัฐฯ จะมีสุริยุปราคาสองครั้งในเจ็ดปี ทำให้เป็นสถานที่ที่ดีที่สุดในการชมวัฏจักรของดวงอาทิตย์บางเมืองมีโชคทั้งหมด
คาร์บอนเดล รัฐอิลลินอยส์ อยู่ห่างจากจุดที่สุริยุปราคาเต็มปีในปีนี้จะคงอยู่นานที่สุดเพียงไม่กี่กิโลเมตร เมืองจะได้รับความมืดทั้งหมด 2 นาที 38 วินาทีเมื่อดวงจันทร์บดบังดวงอาทิตย์ และเป็นเมืองเดียวในสหรัฐอเมริกาที่จะอยู่ในเส้นทางแห่งความสมบูรณ์เมื่อสุริยุปราคาเต็มดวงครั้งถัดไปข้ามทวีปอเมริกาเหนือในปี 2567 ( SN: 8/5/17, p. 32 ) เมืองนี้เรียกตัวเองว่าEclipse Crossroads of America
Padma Yanamandra-Fisher นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์จากสถาบัน Space Science Institute ในเมืองแรนโช คูคามองกา รัฐแคลิฟอร์เนีย กล่าวว่า “การมีสุริยุปราคาที่ไหลผ่านทั่วทั้งทวีปนั้นหายากพอสมควร” “การมี 2 ใน 7 ปีนั้นหายากยิ่งกว่า และสองคนที่เดินทางผ่านเมืองเดียวกันนั้นก็ยังหายากกว่า”
นั่นทำให้ Carbondale เป็นจุดที่สมบูรณ์แบบในการตรวจสอบว่าบรรยากาศของดวงอาทิตย์หรือโคโรนาดูแตกต่างกันอย่างไรเมื่อกิจกรรมสุริยะสูงหรือต่ำ
ทุกๆ 11 ปี ดวงอาทิตย์จะหมุนเวียนจากช่วงที่มีสนามแม่เหล็กสูงเป็นกิจกรรมต่ำและกลับมาอีกครั้ง ความถี่ของลักษณะเด่นที่มองเห็นได้ง่าย เช่น จุดดับบนดวงอาทิตย์บนพื้นผิวที่มองเห็นได้ เปลวสุริยะ และการปะทุครั้งใหญ่ของการขับมวลโคโรนาลออกมาเป็นรอบเช่นกัน แต่เป็นการยากที่จะติดตามว่าเกิดอะไรขึ้นกับลำแสงของโคโรนา ซึ่งเป็นไม้เลื้อยยาวที่ทำให้โคโรนามีลักษณะเป็นมงกุฎและมีต้นกำเนิดมาจากสนามแม่เหล็ก
โดยปกติแล้ว โคโรนาจะมองไม่เห็นจากโลก เพราะจานสุริยะที่สว่างจะชะล้างมันออกไป แม้แต่กล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ฝึกบนดวงอาทิตย์ก็ไม่สามารถมองเห็นส่วนด้านในของโคโรนาได้ พวกเขายังต้องปิดกั้นบางส่วนเพื่อความปลอดภัยของตัวเอง ( SN Online: 8/11/17 ) ดังนั้นสุริยุปราคาจึงเป็นครั้งเดียวที่นักวิจัยสามารถดูรายละเอียดของสิ่งที่โคโรนาชั้นในซึ่งมีการหยั่งรากลึกได้
ขณะนี้ ดวงอาทิตย์อยู่ในช่วงที่มีกิจกรรมต่ำมาก แม้แต่ที่จุดสูงสุดล่าสุดในปี 2014 จำนวนเปลวเพลิงและจุดดับบนดวงอาทิตย์ของดวงอาทิตย์ก็ยังอ่อนแออย่างน่าสมเพช ( SN: 11/2/13 , p. 22 ) ในช่วงสุริยุปราคาวันที่ 21 ส.ค. กิจกรรมด้านสุริยะจะยังคงลดลง แต่เจ็ดปีต่อจากนี้ในช่วงสุริยุปราคาปี 2024 สุริยุปราคาจะพุ่งขึ้นอีกครั้ง ใกล้ถึงจุดสูงสุดถัดไป
Yanamandra-Fisher จะอยู่ใน Carbondale สำหรับทั้งสองกิจกรรม ในปีนี้ เธอได้ร่วมมือกับโครงการคราสจากมวลชนที่เรียกว่าการทดลองสุริยุปราคากล้องโทรทรรศน์พลเมืองคอนติเนนตัล-อเมริกา CATE พลเมืองจะวางกล้องโทรทรรศน์ที่เหมือนกัน 68 ตัวตามเส้นทางของสุริยุปราคาจากโอเรกอนไปยังเซาท์แคโรไลนา
เป็นส่วนหนึ่งของชุดการทดลอง Yanamandra-Fisher และเพื่อนร่วมงานของเธอจะวัดจำนวน การกระจาย และขอบเขตของสตรีมเมอร์ในโคโรนา การสังเกตโคโรนาในช่วงสุริยุปราคาย้อนหลังไปถึงปี พ.ศ. 2410ชี้ให้เห็นว่าลำธารจะแปรผันตามกิจกรรมสุริยะ ในช่วงกิจกรรมต่ำ พวกเขามักจะหมอบมากกว่าและมีสมาธิอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรของดวงอาทิตย์มากขึ้น ในระหว่างการทำกิจกรรมระดับสูง พวกเขาสามารถดึงเชือกและกางออกได้มากขึ้น
นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่าเป็นเพราะเมื่อดวงอาทิตย์เคลื่อนตัวขึ้น
สนามแม่เหล็กที่เสริมความแข็งแกร่งของมันจะทำให้ลำแสงพุ่งออกไปในอวกาศได้ไกลขึ้น สนามแม่เหล็กเส้นศูนย์สูตรของดวงอาทิตย์ยังแยกออกเพื่อคร่อมเส้นศูนย์สูตรมากกว่าที่จะล้อมรอบมัน ที่ช่วยให้สตรีมเมอร์กระจายไปยังเสาและใช้พื้นที่ใหม่
แม้ว่านักฟิสิกส์จะศึกษาการเปลี่ยนแปลงของโคโรนามาเป็นเวลา 150 ปีแล้ว แต่ก็ยังเป็นข้อมูลของวัฏจักรสุริยะเพียงหนึ่งโหลหรือประมาณนั้น มีพื้นที่มากมายสำหรับการสังเกตการณ์ใหม่ๆ เพื่อช่วยถอดรหัสความลึกลับของโคโรนา และกลุ่มของ Yanamandra-Fisher อาจเป็นคนแรกที่รวบรวมข้อมูลจากจุดเดียวกันบนโลก
Yanamandra-Fisher กล่าวว่า “นี่เป็นวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ที่สามารถทำได้ในช่วงสุริยุปราคาเท่านั้น “ฉันต้องการดูว่าโคโรนาเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร”
ทั้งการชนกันของหลุมดำที่สี่และความผิดพลาดของดาวนิวตรอนปรากฏขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ น้อยกว่าหนึ่งเดือนเมื่อเครื่องตรวจจับคลื่นโน้มถ่วงทั้งสามตัวทำงานพร้อมกัน นั่นเป็นจังหวะแห่งโชคที่น่าอัศจรรย์: จำเป็นต้องใช้เครื่องตรวจจับสามตัวเพื่อจำกัดตำแหน่งของการชนกันของดาวนิวตรอนและระบุแสงของดาวนิวตรอน
“มันไม่สมเหตุสมผลเลยสักนิดว่าเราโชคดีแค่ไหน” โฮลซ์กล่าว “มันเป็นของขวัญชิ้นนี้จริงๆ – แค่ของขวัญ”
