Sonda Parker Solar Probe NASA złapała wiatr słoneczny
Mała sonda Parker Solar Probe ma za główny cel badanie aktywności Słońca i źródła wiatru słonecznego. Niedawno sonda znalazła się tak blisko naszej gwiazdy, że wykryła aktywność pewnych struktur. Naukowcy donoszą, że sonda odkryła nieznane dotąd źródło wiatru słonecznego.
Poznanie aktywności Słońca
W czasopiśmie „Nature” 7 czerwca opublikowane zostały najnowsze badania dotyczące danych zebranych przez sondę Parker Solar Probe NASA. Została ona wysłana na orbitę 12 sierpnia 2018 roku i od tamtej pory nieustannie przybliża się do Słońca.
Naukowcy od lat próbują rozwikłać mechanizm działania burz słonecznych, ponieważ stanowią one realne zagrożenie dla Ziemi. Głównie dotyczy to infrastruktury komunikacyjnej i energetycznej. Ważne jest, aby móc z odpowiednim wyprzedzeniem przewidywać nadchodzące burze i ich moc, by w porę zabezpieczyć sprzęt przed ewentualnymi konsekwencjami.
Jednym z głównych motywów misji sondy Parker Solar Probe jest ustalenie, jak wygląda wiatr słoneczny, który tworzy się w pobliżu Słońca i w jaki sposób wymyka się spod jarzma grawitacji naszej gwiazdy.
Ostatnio sonda zbliżyła się do Słońca na odległość około 20,9 milionów kilometrów, co pozwoliło jej instrumentom na wykrycie drobnych struktur wiatru słonecznego, który generowany jest w pobliżu fotosfery lub powierzchni Słońca. Udało się uchwycić efemeryczne szczegóły, które po uwolnieniu się wiatru z korony, od razu znikają.
Czym jest wiatr słoneczny
Wiatr słoneczny jest to wyrzucany przez Słońce strumień plamy, który składa się z protonów, elektronów i cząstek alfa. Zjawisko to rozciąga się daleko poza koronę gwiazdy, oddziałując z planetami i ośrodkiem międzygwiazdowym obejmując część słonecznego pola magnetycznego.
Naukowcy wyróżniają dwa rodzaje wiatru słonecznego, szybszy i wolniejszy. Szybszy wypływa z dziur w koronie na biegunach Słońca z prędkością nawet do 800 kilometrów na sekundę. Wolniejszy, wyrzucany na tej samej płaszczyźnie Układu Słonecznego co Ziemia, płynie znacznie spokojniej z prędkością do 400 kilometrów na sekundę.
W związku z tym, że szybki wiatr wyrzucany jest w innym kierunku, zazwyczaj nie ma wpływu na Ziemię, chyba że mamy do czynienia ze szczytem 11-letniej aktywności słonecznej, a pole magnetyczne Słońca się odwraca. To odwracanie powoduje powstawanie dziur i koronalnych wyrzutów masy na powierzchni Słońca, co uwalnia wiatr słoneczny często bezpośrednio w kierunku naszej planety.
Źródło wiatru słonecznego
Im więcej naukowcy wiedzą na temat mechanizmów powstawania wiatru słonecznego, tym większe prawdopodobieństwo, że uda się przewidzieć kolejny wyrzut zagrażający Ziemi. Zazwyczaj aktywność Słońca dostarcza nam bardzo przyjemnych widoków zorzy polarnych, jednak niekiedy może być na tyle silna, że uszkodzi satelity bądź sieci elektryczne Ziemi.
Dane ze statku ujawniły, że dziury koronalne działają jak prysznice, w których dżety pojawiają się na powierzchni Słońca w postaci jasnych plam, co ukazuje obszary, gdzie pole magnetyczne wchodzi i wychodzi z fotosfery. Pola magnetyczne wchodząc ze sobą w interakcję, poruszając się w przeciwnych kierunkach w tych lejach na powierzchni Słońca, pękają i łączą się ponownie, co powoduje, że naładowane cząstki wylatują ze Słońca. Naukowcy są zdania, że wiatr słoneczny powstaje w wyniku ponownego łączenia się pól magnetycznych.
Wniosek jest taki, że to ponowne połączenie magnetyczne w tych strukturach lejkowatych zapewnia źródło energii szybkiego wiatru słonecznego. Nie pochodzi po prostu zewsząd w otworze koronalnym, ale jest podstrukturowany w otworach koronalnych do tych komórek supergranulacyjnych. Pochodzi z tych małych wiązek energii magnetycznej, które są związane z przepływami konwekcyjnymi. Uważamy, że nasze wyniki są mocnym dowodem na to, że to ponowne połączenie jest tym, co tam się dzieje.
