แสงที่เกิดจากพระอาทิตย์ขึ้น-ลง

แสงแดด คือ อนุภาคโฟตอนที่เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันที่แกนกลางดวงอาทิตย์ แต่โฟตอนแต่ละอนุภาคไม่ได้เกิดขึ้นแล้วทันทีจะเดินทางขึ้นมาถึงผิวดาวได้เลย มันใช้เวลานานจนไม่น่าเชื่อ จริงอยู่ที่เรารู้กันอย่างแพร่หลายว่า แสงเดินทางเป็นเส้นตรงด้วยความเร็วสูงที่สุดในจักรวาล นั่นคือ 299,792 กิโลเมตรต่อวินาทีในสุญญากาศโฟตอน หรืออนุภาคแสงแต่ละตัวจะเดินทางเป็นเส้นตรงไปเรื่อย ๆ จนกว่าจะปะทะกับอนุภาคมีประจุใด ๆ

จึงจะเปลี่ยนทิศทาง แต่เนื้อในของดวงอาทิตย์ไม่ใช่สุญญากาศ มันเต็มไปด้วยพลาสมาที่มีความหนาแน่นสูงมากจากแรงโน้มถ่วงอันมหาศาลของดวงอาทิตย์เอง ทำให้โฟตอนแต่ละตัวที่เริ่มกำเนิดจากแกนกลางดวงอาทิตย์ไม่อาจเดินทางด้วยความเร็วแสงเหมือนเดินทางในที่ว่างได้ และพลาสมา คืออนุภาคที่มีประจุซึ่งจะหักเหทิศทางของโฟตอนทำให้เส้นทางเดินของมันหักเหวกวนไปมา และยิ่งพลาสมาหนาแน่นมาก โฟตอนก็จะหักเหกลับไปกลับมาแทบไม่รู้จบสิ้น นั่นคือ นอกจากเดินทางช้ามากแล้วยังหลงทางอีก ดังนั้นกว่าที่โฟตอนแต่ละอนุภาคจะออกมาถึงผิวดวงอาทิตย์เพื่อใช้เวลา 8 นาทีเศษเดินทางมาที่โลกนั้นต้องเสียเวลานับพันนับหมื่นปีวนไปวนมาอยู่ในดวงอาทิตย์

         แสงสว่างบนท้องฟ้าเวลากลางคืนในช่วงเวลาโพล้เพล้ก่อนท้องฟ้าจะมืดสนิทหลังจากดวงอาทิตย์ตก และเวลาเช้ามืดก่อนดวงอาทิตย์ขึ้นนั้น ทางดาราศาสตร์และการเดินเรือเรียกว่า แสงสนธยาหรือแสงเงินแสงทอง (twilight) เป็นแสงที่เกิดจากการกระเจิงของแสงอาทิตย์ในบรรยากาศโลก ยิ่งดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้ามากเท่าใด แสงที่กระเจิงจากบรรยากาศชั้นบนลงมายังชั้นล่างก็ยิ่งน้อยลงมากเท่านั้น ทำให้ท้องฟ้ายิ่งมืดมากขึ้น แสงสนธยามี 3 ชนิด กำหนดตามระยะห่างเชิงมุมของดวงอาทิตย์ที่ทำกับขอบฟ้าของผู้สังเกตการณ์

1. สนธยาทางการ(civil twilight) เกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้า 6°

2. สนธยาเดินเรือ(nautical twilight) เกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้า 12°

3. สนธยาดาราศาสตร์(astronomical twilight) เกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้า 18°

         สนธยาแต่ละชนิดจะเริ่มต้นในเวลาเช้ามืดก่อนดวงอาทิตย์ขึ้น และสิ้นสุดในเวลาหัวค่ำหลังดวงอาทิตย์ตก เมื่อเริ่มสนธยาดาราศาสตร์ท้องฟ้าเริ่มที่จะสว่างขึ้นจากภาวะกลางคืน แต่ด้วยตาเปล่ายังไม่สามารถสังเกตได้ชัดเจน เมื่อเริ่มสนธยาเดินเรือขอบฟ้ามีแสงสว่างจาง ๆ เป็นเวลาที่เริ่มมองเห็นขอบฟ้า นักเดินเรือจะเริ่มวัดมุมสูงของดาวเพื่อใช้ในการหาพิกัดของเรือซึ่งกระทำได้จนกระทั่งดวงอาทิตย์เคลื่อนสูงขึ้นจนอยู่ใต้เส้นขอบฟ้าเป็นมุม 6° เมื่อเริ่มสนธยาทางการขอบฟ้าปรากฏอย่างชัดเจนขณะที่ยังพอมองเห็นดาวสว่าง ๆ ได้ซึ่งมีอยู่ไม่กี่ดวง หลังจากนั้นท้องฟ้าจะสว่างมากขึ้นจนกระทั่งกลบแสงดาวไปหมด เมื่อถึงเวลาหัวค่ำเหตุการณ์จะกลับกัน หลังดวงอาทิตย์ตกไปแล้ว สนธยาทางการจะสิ้นสุดลงก่อนตามมาด้วยสนธยาเดินเรือ แล้วปิดท้ายด้วยสนธยาดาราศาสตร์ท้องฟ้าจึงกลับเข้าสู่ความเป็นกลางคืนอย่างสมบูรณ์อีกครั้ง ดังนั้น อาจกล่าวได้ว่า แสงที่เกิดขึ้นในช่วงที่พระอาทิตย์ขึ้น และพระอาทิตย์ตกจะมีความแตกต่างกันที่ระดับความสูงต่ำของดวงอาทิตย์จากขอบขอบฟ้ามีหน่วยเป็นองศา (….°)

แหล่งที่มา

วรเชษฐ์ บุญปลอด. (2559, 02 มกราคม). เวลาเกิดแสงสนธยาและเวลาดวงอาทิตย์ขึ้น-ตก.  สืบค้นเมื่อ 01 พฤษภาคม 2562, จาก  http://thaiastro.nectec.or.th/skyevnt/sunmoon/twilights.html

Vop. (2559, 09 ธันวาคม). แสงแดดใช้เวลา 8 นาทีเศษเดินทางผิวดวงอาทิตย์มาถึงโลก แต่ใช้เวลาหลายพันปีจากแกนกลางดวงอาทิตย์มาถึงผิว.  สืบค้นเมื่อ 01 พฤษภาคม 2562, จาก http://jimmysoftwareblog.com/node/5144