Un mister despre furtunile Soarelui ar fi fost rezolvat. „Aceasta pare a fi o lege universală”

Un nou studiu despre erupțiile solare este posibil să fi rezolvat un mister despre furtunile Soarelui vechi de 50 de ani, arătând că aceste erupții pot fi mult mai fierbinți decât se credea.

Erupțiile solare sunt fenomene obișnuite la suprafața Soarelui, observabile pe tot parcursul anului, mai ales în timpul fazei de maximum solar din ciclul său.

• Ce s-ar putea ascunde sub vulcanii de pe Marte?
• Oamenii de știință ar fi găsit „Sfântul Graal” al computerelor cuantice

„O erupție solară este un val intens de radiație produs de eliberarea energiei magnetice asociate petelor solare. Ele sunt cele mai mari evenimente explozive din sistemul nostru solar. Apar ca zone luminoase pe Soare și pot dura de la câteva minute până la ore. De obicei, vedem o erupție solară prin fotonii (adică lumina) pe care îi emite, acoperind aproape toate lungimile de undă ale spectrului. Principalele metode de monitorizare sunt prin raze X și lumină vizibilă. Totodată, erupțiile sunt locuri în care particulele (electroni, protoni și particule mai grele) sunt accelerate”, explică NASA.

Un mister despre furtunile Soarelui ar fi fost rezolvat

Erupțiile solare sunt studiate încă din 1859, de la celebrul „Eveniment Carrington”, cea mai puternică furtună solară înregistrată vreodată. Totuși, încă există numeroase enigme. Una dintre cele mai persistente, încă din anii ’70, este legată de liniile spectrale emise de aceste erupții.

Analizarea luminii stelare prin spectroscopie arată zone luminoase și întunecate, numite linii spectrale. Cele luminoase indică emisii, iar cele întunecate arată elementele care absorb lumina. Compoziția Soarelui este deja bine cunoscută (mulțumită eclipsei din 1868), însă rămâne întrebarea: de ce liniile spectrale din domeniul ultraviolet extrem și al razelor X, asociate erupțiilor solare, sunt atât de largi? Oamenii de știință au căutat să rezolve acest mister despre furtunile Soarelui.

Cercetătorii de la Universitatea St Andrews (Marea Britanie) cred că au găsit un răspuns. Ei au încercat să explice modul în care erupțiile solare reușesc să încălzească plasma la peste 10 milioane de Kelvin. Potrivit studiului, ionii din plasma solară pot ajunge de fapt la peste 60 de milioane de Kelvin, în timp ce electronii rămân (relativ) mai reci, scrie IFL Science.

Acest mister despre furtunile Soarelui dura de jumătate de secol

„Am fost entuziasmați de descoperirile recente care arată că un proces numit reconectare magnetică încălzește ionii de 6,5 ori mai mult decât electronii. Pare să fie o lege universală, confirmată deja în spațiul apropiat Pământului, în vântul solar și prin simulări pe calculator. Totuși, nimeni nu legase până acum aceste rezultate de erupțiile solare”, a explicat dr. Alexander Russell, lector senior în Teoria Solară la Universitatea St Andrews.

„Până acum, fizica solară a presupus că ionii și electronii au aceeași temperatură. Refăcând calculele cu date moderne, am descoperit că diferențele de temperatură pot persista zeci de minute în regiunile-cheie ale erupțiilor, ceea ce ne permite să luăm în considerare, pentru prima dată, existența ionilor ultra-fierbinți. Mai mult decât atât, noua temperatură estimată a ionilor se potrivește foarte bine cu lățimea liniilor spectrale observate, ceea ce ar putea rezolva un mister din astrofizică vechi de aproape jumătate de secol”, a adăugat el.

Care ar fi următorul pas în această cercetare?

Anterior, aceste linii spectrale foarte late erau puse pe seama turbulenței. Dacă noile rezultate se confirmă, ipoteza va trebui revizuită.

„Odată ce începe erupția, turbulența este așteptată să apară în regiunea de deasupra buclelor solare, cauzată de frânarea jetului rezultat din reconectare. Este probabil necesară și în faza impulsivă pentru accelerarea particulelor. Totuși, amplitudinea turbulenței și energia care se transformă în unde sau flux Poynting va trebui reevaluată în jos dacă ionii sunt mai fierbinți decât electronii”, au concluzionat cercetătorii.

Echipa subliniază nevoia unei cartografieri mai avansate a echilibrelor termice de pe Soare și indică misiunile viitoare ale NASA, Multi-slit Solar Explorer (MUSE) și Extreme Ultraviolet High-Throughput Spectroscopic Telescope (EUVST), ca fiind cele mai potrivite pentru această sarcină.

Studiul a fost publicat în revista The Astrophysical Journal Letters.

Vă recomandăm să citiți și:

Praf stelar mai vechi decât Sistemul Solar, găsit în mostrele de pe asteroidul Bennu

Un impact catastrofal cu o planetă vecină ar putea fi motivul pentru care există viață pe Pământ

Telescopul Spațial James Webb a dezvăluit din ce este făcută coma cometei 3I/ATLAS

Astronomii au descoperit unul dintre cele mai masive sisteme stelare binare din galaxia noastră