Tajemnicze zjawisko na Słońcu. Sonda Solar Orbiter dokonała historycznej obserwacji

Należąca do ESA sonda Solar Orbiter jest coraz bliżej rozwiązania zagadki nagłych zmian kierunku pola magnetycznego Słońca. Tzw. zwroty (ang. switchbacks) trwają od kilku sekund do kilku minut i wydają się być kluczowe dla zrozumienia mechanizmu podgrzewania i rozpędzania wiatru słonecznego.
Sonda Solar Orbiter rozszyfrowała zagadkę Słońce /Fot. ESA
Sonda Solar Orbiter rozszyfrowała zagadkę Słońce /Fot. ESA

Dzięki danym zebranym podczas ostatniego bliskiego przelotu wokół Słońca, sonda Solar Orbiter znalazła ciekawe wskazówki dotyczące pochodzenia zwrotów magnetycznych i wskazuje, jak mechanizm ich powstawania przyczynia się do przyspieszania wiatru słonecznego. Więcej na ten temat można przeczytać na stronie ESA.

Historyczna detekcja Solar Orbiter

Sonda Solar Orbiter dokonała pierwszej w historii teledetekcji zjawiska zwrotów słonecznych, czyli nagłych i dużych odchyleń pola magnetycznego wiatru słonecznego. Naukowcy potwierdzili, że zgodnie z przewidywaniami struktura ma kształt litery S. Co więcej, dane zebrane przez sondę wskazują, że szybko zmieniające się pole magnetyczne może mieć swoje źródło blisko powierzchni Słońca.

Czytaj też: Słońce ma nowy, gigantyczny kanion. Co o nim wiemy?

Do tej pory pomiar zwrotów słonecznych był możliwy tylko w jednym punkcie i czasie. Ich kształt był wnioskowany na podstawie właściwości plazmy i pola magnetycznego zmierzonego w jednym punkcie. Teraz to się zmieniło.

Instrument Metis zarejestrował obraz korony słonecznej, który ujawnił załamanie w plazmie. Daniele Telloni z Obserwatorium Astronomicznego w Turynie zasugerowała, że to jeden ze zwrotów słonecznych. Porównano więcej obraz wykonany w świetle widzialnym ze zdjęciem uchwyconym przez instrument Solar Orbiter’s Extreme Ultraviolet Imager (EUI) i stwierdzono, że kandydat na zwrot ma miejsce nad aktywnym regionem skatalogowanym jako AR 12972 (związanym z plamą słoneczną). Dalsza analiza danych pokazała, że prędkość plazmy nad tym regionem była bardzo wolna, jak można by się spodziewać po regionie aktywnym, który jeszcze nie uwolnił swojej zmagazynowanej energii.

Zwroty słoneczne wreszcie dostrzeżone /Fot. ESA

Obserwowane zjawisko przypominało mechanizm generowania zwrotów zaproponowany przez prof. Gary’ego Zanka z Uniwersytetu Alabamy w Huntsville. Dotyczył on sposobu, w jaki różne regiony magnetyczne w pobliżu powierzchni Słońca oddziałują ze sobą.

Naukowcy udowodnili, że zwroty słoneczne pojawiają się, gdy dochodzi do interakcji między regionami otwartych i zamkniętych linii pola magnetycznego. Kiedy linie pola zbliżają się do siebie, mogą ponownie połączyć się w bardziej stabilne konfiguracje. Uwalniania jest energia, co wywołuje zaburzenia w kształcie litery S, które podróżują w przestrzeni.

Dzięki zrozumieniu zwrotów, uczeni mogą również zrobić krok w kierunku zrozumienia szczegółów tego, jak wiatr słoneczny jest przyspieszany i ogrzewany z dala od Słońca.

Czytaj też: Tak wygląda Słońce z bliska! Pokazano pierwsze w historii zdjęcia naszej gwiazdy w niespotykanej dotąd jakości

Daniel Müller, ESA Project Scientist for Solar Orbiter, wyjaśnia:

To jest dokładnie taki wynik, na jaki mieliśmy nadzieję z Solar Orbiter. Z każdą orbitą uzyskujemy więcej danych z naszego zestawu dziesięciu instrumentów. W oparciu o wyniki takie jak ten, dopracujemy obserwacje zaplanowane na kolejne spotkanie Solar Orbiter z Słońcem, aby zrozumieć sposób, w jaki gwiazda łączy się z szerszym środowiskiem magnetycznym Układu Słonecznego. To było pierwsze bliskie przejście Solar Orbiter do Słońca, więc spodziewamy się wielu innych ekscytujących wyników, które nadejdą.

Kolejny blisko przelot sondy Solar Orbiter obok Słońca będzie miało miejsce 13 października.