„Perdele magnetice” pe Soare: Fizicienii au descoperit striații ultra-fine pe suprafața stelei noastre

O echipă de fizicieni a publicat un nou studiu care scoate la lumină structura fină a suprafeței Soarelui. Folosind puterea fără precedent a Telescopului Solar Daniel K. Inouye al Fundației Naționale pentru Știință a SUA (NSF), construit și operat de Observatorul Solar Național (NSO) pe insula Maui, cercetătorii au observat pentru prima dată în asemenea detaliu dungi ultra-înguste, luminoase și întunecate pe fotosfera solară.

Aceste observații oferă o perspectivă fără precedent asupra modului în care câmpurile magnetice modelează dinamica suprafeței solare la scări de doar 20 de kilometri — aproximativ lungimea insulei Manhattan. Nivelul de detaliu permite compararea clară cu simulările de ultimă generație, îmbunătățind înțelegerea naturii acestor structuri.

• Ce au aflat cercetătorii după ce au scanat creierii utilizatorilor ChatGPT?
• Cum sunt afectați bebelușii de vârsta mamei lor?

Striațiile apar în vecinătatea pereților celulelor convective solare, numite granule, și sunt produse de foi magnetice asemănătoare unor „perdele” care se ondulează și se mișcă precum o pânză în vânt.

Lumina emisă de pereții granulelor trece prin aceste „perdele magnetice”, iar interacțiunea generează un model de luminozitate și întuneric alternativ, ce reflectă variațiile câmpului magnetic subiacent. Dacă intensitatea câmpului este mai slabă decât în vecinătate, zona apare întunecată; dacă este mai puternică, apare luminoasă.

„În această lucrare, studiem pentru prima dată structura la scară fină a suprafeței solare cu o rezoluție spațială fără precedent, de aproximativ 20 de kilometri — cât lungimea insulei Manhattan,” a declarat Dr. David Kuridze, cercetător la NSO și autor principal al studiului. „Aceste striații sunt amprentele variațiilor fine ale câmpului magnetic.”

Dungi ultra-înguste, luminoase și întunecate pe fotosfera solară

Descoperirea acestor striații nu era anticipată și a fost posibilă doar datorită capacităților unice ale telescopului Inouye. Cercetătorii au folosit instrumentul VBI (Visible Broadband Imager), care funcționează în banda G — o gamă specifică de lumină vizibilă deosebit de utilă pentru studiul zonelor cu activitate magnetică intensă, evidențiind petele solare și structuri de scară mică precum cele observate.

Acest sistem permite observarea fotosferei solare la o rezoluție spațială mai bună de 0,03 arcsecunde, echivalent cu aproximativ 20 km pe Soare — cea mai clară imagine obținută vreodată în astronomie solară. Pentru interpretarea observațiilor, echipa a comparat imaginile cu simulări avansate care modelează fizica suprafeței solare.

Rezultatele confirmă că aceste striații sunt semnături ale unor fluctuații magnetice subtile, dar puternice — variații de doar câteva sute de gauss, comparabile cu forța unui magnet de frigider — care modifică densitatea și opacitatea plasmei, schimbând poziția suprafeței vizibile cu doar câțiva kilometri.

Aceste schimbări, numite depresiuni Wilson, pot fi detectate doar datorită puterii de rezoluție a oglinzii primare de 4 metri a telescopului Inouye — cea mai mare din lume în domeniul astronomiei solare.

„Magnetismul este un fenomen fundamental în Univers, iar dungi similare induse magnetic au fost observate și în alte obiecte astrofizice îndepărtate, cum ar fi norii moleculari,” a explicat Dr. Han Uitenbroek, cercetător la NSO și coautor al studiului.

O perspectivă fără precedent

„Rezoluția înaltă a telescopului Inouye, combinată cu simulările, ne permite să caracterizăm mai bine comportamentul câmpurilor magnetice într-un context astrofizic larg.”

Studiul arhitecturii magnetice a suprafeței solare este esențial pentru înțelegerea celor mai energetice fenomene din atmosfera exterioară a Soarelui — explozii solare, erupții și ejecții de masă coronală — și, implicit, pentru îmbunătățirea prognozelor privind „vremea spațială” care afectează tehnologia pe Pământ.

Această descoperire nu doar că îmbunătățește înțelegerea noastră despre suprafața solară, dar deschide și calea pentru studiul structurilor magnetice în alte contexte astrofizice și la scări mici, considerate anterior imposibil de observat de pe Pământ, scrie EurekAlert.

„Aceasta este doar una dintre numeroasele premiere pentru telescopul Inouye, care continuă să extindă frontierele cercetării solare,” a declarat Dr. David Boboltz, director adjunct la NSO pentru telescopul solar Inouye. „De asemenea, subliniază rolul esențial al telescopului în înțelegerea fizicii la scară mică ce alimentează fenomenele meteorologice spațiale care influențează societatea noastră din ce în ce mai tehnologizată.”

Vă recomandăm să mai citiți și:

Pentru prima dată, astronomii au găsit apă în jurul unei stele similare Soarelui

Cum ne-ar putea proteja bacteriile de pe piele de Soare

Cercetătorii au observat ceva nemaivăzut în atmosfera Soarelui!

O stea, de 20 de ori mai masivă decât Soarele, a fost surprinsă în timp ce devorează gaz într-un ritual cosmic