Sonda Parker Solar Probe świadkiem zawrotu materii słonecznej
Najnowsze dane z misji NASA, Parker Solar Probe (PSP), ujawniają fascynujący i nieoczekiwany proces w atmosferze Słońca. Astronomowie po raz pierwszy zaobserwowali, jak ogromne ilości materii i linie pola magnetycznego, wyrzucone w kosmos, zawracają i są recyklingowane z powrotem do gwiazdy. Odkrycie to, opublikowane w czasopiśmie Astrophysical Journal Letters, rzuca nowe światło na mechanizmy napędzające wiatr słoneczny i zjawiska kosmicznej pogody.
Źródło: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben
Nowe spojrzenie na dynamikę korony słonecznej
Parker Solar Probe to historyczna misja, której celem jest zbadanie najbliższego otoczenia Słońca. Podczas jednego z rekordowo bliskich przelotów, dokonanych w grudniu 2024 roku, sonda była w stanie uchwycić zjawisko określane jako inflow – czyli powrót materii słonecznej.
Do tej pory naukowcy zakładali, że większość wysokoenergetycznej materii wyrzucanej przez Słońce, zwłaszcza podczas koronalnych wyrzutów masy (CME), ucieka w przestrzeń kosmiczną, tworząc wiatr słoneczny. Nowe obserwacje, wykonane przez instrument Wide-Field Imager for Solar Probe (WISPR), pokazują jednak, że nie zawsze tak jest.
Magnetyczny recykling: dlaczego materia zawraca?
Proces zawracania jest ściśle związany z dynamiką pola magnetycznego Słońca. Gdy koronalny wyrzut masy (CME) opuszcza Słońce, linie pola magnetycznego ulegają rozerwaniu i rekonfiguracji – jest to proces zwany rekoneksją magnetyczną. W niektórych przypadkach, zamiast uciec w całości, część rozerwanych linii magnetycznych tworzy nowe pętle, które łączą się z powrotem z powierzchnią Słońca.
Materia (plazma) uwięziona wzdłuż tych nowo uformowanych pętli jest następnie wciągana z powrotem w kierunku gwiazdy. Badacze z Parker Solar Probe byli pod wrażeniem jasności i szczegółowości, z jaką kamera WISPR uchwyciła ten proces.
Wcześniej widzieliśmy jedynie ślady, że materia może w ten sposób spadać z powrotem w kierunku Słońca, ale zobaczenie tego z taką klarownością jest niesamowite – skomentował Nour Rawafi, naukowiec projektu Parker Solar Probe z Johns Hopkins Applied Physics Laboratory.
Zrozumienie Słońca i Pogody Kosmicznej
Odkrycie to ma fundamentalne znaczenie. Jeśli część materii i energii Słońca jest stale recyklingowana z powrotem do korony, ma to bezpośredni wpływ na strukturę atmosfery słonecznej, a w konsekwencji na proces powstawania i przyspieszania wiatru słonecznego.
Zrozumienie, jak Słońce zarządza swoim polem magnetycznym i materią, jest kluczowe dla przewidywania kosmicznej pogody. Gwałtowne zjawiska słoneczne mogą uszkadzać satelity, zakłócać komunikację radiową na Ziemi, a nawet wpływać na sieci energetyczne. Im lepiej poznamy zawroty i rekonfiguracje magnetyczne w koronie, tym dokładniejsze będą nasze modele przewidywania potencjalnie groźnych zdarzeń. Parker Solar Probe, zbliżając się do Słońca jak żaden inny obiekt, kontynuuje dostarczanie bezcennych danych, które rewolucjonizują naszą wiedzę o najbliższej gwieździe.
Źródła informacji:
- NASA Science: „NASA’s Parker Solar Probe Spies Solar Wind 'U-Turn'”;
- The Astrophysical Journal Letters;
- Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (JHUAPL)
Opracowanie: Agnieszka Nowak
