Znanstvenici na tragu rješavanja jednog od čudnih Sunčevih fenomena

Nova promatranja ESA-inog solarnog orbitera sugeriraju da bi stalno ponovno povezivanje sićušnih linija magnetskog polja moglo biti barem dio razloga zašto su neki dijelovi Sunca toliko topliji od drugih.

Problem je što površina Sunca ima oko 5500 stupnjeva Celzija, što je normalna temperatura za zvijezdu sličnu našem Suncu, ali materijal u njegovoj atmosferi postaje samo topliji s većom udaljenošću od površine, dostižući vrhunac od zbunjujućih 2 milijuna stupnjeva Celzija u najvišim dijelovima Sunčeve atmosfere, poznatim kao korona.

Znanost za tu koronalnu temperaturnu inverziju zna još od 1940-ih i smatra se da je to uobičajena karakteristika zvijezda. Ali ono što znanstvenici nisu uspjeli utvrditi jest zašto je to tako. Jedan od vodećih kandidata za objašnjenje ovog fenomena je konstantna, mala magnetska rekonekcija.

Magnetska rekonekcija je dobro dokumentirano solarno ponašanje. Većina zvijezda su uzburkane, turbulentne lopte nevjerojatno vruće plazme, koju predstavlja tekućina sastavljena od nabijenih čestica, koja je u snažnoj interakciji s elektromagnetskim silama. To zapravo znači da su objekti poput našeg Sunca puni iznimno kompliciranih i zbrkanih magnetskih polja.

Izvan najdubljeg sloja Sunčeve atmosfere (fotosfere), navedene linije magnetskog polja mogu se zapetljati, rastegnuti, puknuti i zatim ponovno spojiti. To proizvodi ogromnu eksploziju energije, koja pokreće solarne baklje i izbacivanje koronalne mase. Znanost dosad jednostavno nije imala dovoljnu razlučivost za uvid u male razmjere na kojima bi se taj proces odvijao, zbog velike topline i jarkosti Sunca.

No, ESA-in Solar Orbiter je to promijenio. Sonda je lansirana u veljači 2020. godine i opasno se približila Suncu, kako bi proučila aktivnost naše zvijezde do spektakularnih detalja.

Već u svojem prvom približavanju ESA-ina sonda ugledala je nešto nevjerojatno. 3. ožujka 2022. godine slike ultravisoke rezolucije u ekstremnim ultraljubičastim valnim duljinama otkrile su magnetsko ponovno povezivanje koje se događa na, za Sunce, apsolutno malim razmjerima, odnosno samo 390 kilometara u promjeru.

Riječ je zapravo o nevjerojatnom opažanju, jer su znanstvenici uspjeli razriješiti i proučiti fenomen malo manji od dužine Grand Canyona, ali na površini Sunca. Studija vezana za to objavljena je u časopisu Nature Communications.

Tijekom sat vremena, letjelica je zabilježila točku poznatu kao nulta točka, gdje intenzitet magnetskog polja pada na nulu. To je točka magnetske rekonekcije. Tijekom tog vremenskog okvira, temperatura nulte točke održavala se na oko 10 milijuna stupnjeva Celzija.

Nulta točka također je proizvela kontinuirano istjecanje koje je strujalo brzinom od oko 80 kilometara u sekundi, i koje je bilo vidljivo kao “mrljice” plazme.

To je ono što je poznato kao “nježna” rekonekcija, ali nulta točka je također pokazala fazu nasilnije rekonekcije. Ta eksplozivna rekonekcija trajala je samo oko četiri minute, ali je pokazala da se dvije vrste rekonekcije događaju istovremeno, i to u razmjerima manjim nego što je znanost prije mogla razlučiti.

Promatranja također sugeriraju da se ponovno povezivanje možda događa čak i na razinama premalim da bi ih Solar Orbiter mogao razlučiti, barem pri tako bliskom pristupu. Sljedeća promatranja zumirat će se još više, što bi moglo dovesti do još više promatranja visoke rezolucije.

(www.jabuka.tv | Foto: Pixabay)