Επιστήμονες εντόπισαν την πηγή των ηλιακών ανέμων

Το Νοέμβριο του 2021 το Parker Solar Probe πέρασε από την εξαιρετικά κοντινή απόσταση των 8.5 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τον Ήλιο, καταφέρνοντας να ανιχνεύσει με λεπτομέρεια τη δομή των ηλιακών ανέμων καθώς εκτόξευαν τόνους φορτισμένων σωματιδίων στο Ηλιακό σύστημα. Τώρα, αναλύοντας τα δεδομένα, οι επιστήμονες κατάφεραν να δουν πώς παράγεται ο ταχύτατος ηλιακός άνεμος, αποκαλύπτοντας πως ένας συγκεκριμένος τύπος μαγνητικής επανασύνδεσης βρίσκεται πίσω από το μηχανισμό αυτό.

Ο άνεμος μεταφέρει πολλές πληροφορίες από τον Ήλιο στη Γη, οπότε η κατανόηση του μηχανισμού πίσω από τους ηλιακούς ανέμους είναι σημαντική για πρακτικούς λόγους για τη Γη. Θα επηρεάσει την ικανότητά μας να κατανοήσουμε πώς ο Ήλιος απελευθερώνει ενέργεια και δημιουργεί γεωμαγνητικές καταιγίδες οι οποίες αποτελούν απειλή για τα συστήματα επικοινωνιών μας. – James Drake, University of Maryland

Οι Ηλιακοί άνεμοι που προέρχονται από στεφανιαίες τρύπες, έχουν τη διπλάσια ταχύτητα από τους τυπικούς και φτάνουν μέχρι και τα 800 χλμ/δευτερόλεπτο. Όταν φτάνουν στη Γη, τα φορτισμένα σωματίδια αλληλεπιδρούν με την ατμόσφαιρα παράγοντας το εντυπωσιακό σέλας και παρεμβάλλοντας στα συστήματα επικοινωνιών. Το Parker Solar Probe είχε την τύχη να βρεθεί πάνω από μία στεφανιαία τρύπα το 2021 και έτσι μπόρεσε να καταγράψει την πιο κοντινή ματιά που έχουμε για το φαινόμενο αυτό.

Οι επιστήμονες διαπίστωσαν πως η στεφανιαία τρύπα λειτουργεί σαν το τηλέφωνο του ντους. Ομοιόμορφα κατανεμημένοι πίδακες εκτοξεύονται από τα μέρη όπου οι μαγνητικές γραμμές εισέρχονται και εξέρχονται στην επιφάνεια του Ήλιου. Σε περιοχές όπου οι μαγνητικές γραμμές είναι περίπλοκες, μπλέκονται, σπάνε και επανασυνδέονται, απελευθερώνοντας τεράστια ποσά ενέργειας.

Ο Ηλιακός άνεμος προκύπτει όταν ανοιχτές και κλειστές μαγνητικές γραμμές επανασυνδέονται ή όταν η αλληλεπίδραση μεταξύ των ροών και των μαγνητικών πεδίων δημιουργεί ηλεκτρομαγνητικά κύματα που επιταχύνουν τα σωματίδια.

Το συμπέρασμα είναι πως η μαγνητική επανασύνδεση μέσα σε αυτές τις δομές προσφέρει την πηγή ενέργειας για τον ταχύ Ηλιακό άνεμο. Δεν προέρχεται από οπουδήποτε στη στεφανιαία τρύπα, αλλά συγκεντρώνεται από τις στεφανιαίες τρύπες σε αυτά τα υπερκοκκοποιημένα κελιά. Προέρχεται από αυτές τις μικρές δέσμες μαγνητικής ενέργειας που συνδέονται με τις συναγωγές ροής. Τα αποτελέσματά μας αποτελούν ισχυρές αποδείξεις πως η πηγή είναι η επανασύνδεση.

Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο Nature.