Oamenii de știință au rezolvat misterul vechi de 70 de ani al „căldurii imposibile” a Soarelui

De zeci de ani, oamenii de știință au încercat să înțeleagă cum de coroana Soarelui (atmosfera sa exterioară) este atât de fierbinte, în timp ce suprafața rămâne relativ „rece”, iar acum un nou studiu oferă un indiciu important.

O echipă internațională de cercetători a raportat primele dovezi clare ale existenței undelor torsionale Alfvén de mică amploare răspândite în toată coroana solară. Aceste unde se deplasează prin câmpurile magnetice, răsucindu-le și transportând plasma în sus, scrie ScienceAlert.

• Astronomii au descoperit o structură bizară care emite căldură sub suprafața Lunii
• De ce creierul preferă să țină minte gândurile și experiențele negative?

Până acum, cercetătorii detectaseră doar unde Alfvén mai mari și izolate, care apăreau în același timp cu erupțiile solare. Existența undelor mai mici în coroană fusese doar teoretizată, fără a fi observată direct.

Aceste unde ajută la explicarea modului în care plasma extrem de fierbinte se deplasează de la suprafața Soarelui – unde temperatura este de aproximativ 5.500 °C – până în coroană, care atinge milioane de grade Celsius, eliberându-și energia.

„Această descoperire pune capăt unei căutări îndelungate a acestor unde, începută în anii 1940”, spune fizicianul Richard Morton, de la Universitatea Northumbria (Marea Britanie). „Am reușit în sfârșit să observăm direct aceste mișcări care răsucesc liniile câmpului magnetic în coroană.”

Descoperirea a fost posibilă datorită imaginilor de înaltă rezoluție obținute de cel mai puternic telescop solar din lume, Daniel K. Inouye Solar Telescope al Fundației Naționale de Știință a SUA, situat în Hawaii.

O căutare îndelungată a undelor

Instrumentele telescopului pot detecta mișcarea plasmei solare (particule încărcate electric) cu o precizie excepțională. Plasma a fost urmărită analizând mișcarea fierului supraîncălzit – care emite lumină mai albastră atunci când se apropie de Pământ și mai roșiatică atunci când se îndepărtează.

După ce cercetătorii au reușit să elimine interferențele cauzate de alte mișcări oscilatorii ale plasmei, datele au dezvăluit deplasarea materialului și răsucirea pe care o căutau.

„Mișcarea plasmei din coroana Soarelui este dominată de oscilații laterale”, explică Morton. „Acestea ascund mișcările torsionale, așa că a trebuit să dezvolt o metodă de eliminare a oscilațiilor pentru a observa răsucirile.”

Rezultatele contribuie la cercetările privind vânturile solare care se extind până la Pământ, vânturi capabile să perturbe rețelele de sateliți și sistemele electrice.

Undele Alfvén de mică amplitudine ar putea contribui la generarea forței necesare pentru a împinge aceste vânturi dincolo de atracția gravitațională a Soarelui, precum și la atingerea temperaturilor uriașe din coroană.

Rezultatele contribuie la cercetările privind vânturile solare

Posibilitatea de a vedea aceste procese în acțiune și de a le modela cu precizie ar putea îmbunătăți previziunile privind vremea spațială, oferind mai mult timp de avertizare pentru furtunile geomagnetice care pot afecta Pământul.

Acum că aceste unde mici Alfvén au fost detectate, cercetările viitoare pot analiza în detaliu mecanismele și distribuția lor în regiunile extinse ale coroanei. Alte teorii privind funcționarea Soarelui pot fi de asemenea testate mai riguros.

„Această cercetare oferă o validare esențială pentru modelele teoretice care descriu modul în care turbulențele undelor Alfvén alimentează atmosfera solară,” spune Morton. „Faptul că avem observații directe ne permite, în sfârșit, să comparăm aceste modele cu realitatea.”

Cercetarea a fost publicată în revista Nature Astronomy.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Rămășițele erupției unui „Soare tânăr”, descoperite de astronomi

Pământul reflectă tot mai puțin din lumina Soarelui, arată un studiu

O misiune NASA a detectat o forță misterioasă care afectează Soarele

Misiunea Solar Orbiter a descoperit cele două „motoare ascunse” ale Soarelui care lansează electroni cosmici