Przez dekady astronomowie patrzyli na naszą gwiazdę niemal wyłącznie z boku, z płaszczyzny ekliptyki, pozostawiając bieguny Słońca jako wielką niewiadomą. To się właśnie zmieniło. Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) opublikowała wczoraj pierwsze w historii, szczegółowe mapy pola magnetycznego obszarów polarnych Słońca, wykonane przez sondę Solar Orbiter. Dane te mogą wreszcie wyjaśnić zagadkę 11-letniego cyklu aktywności naszej gwiazdy.
Trwający obecnie rok 2025 to czas maksimum słonecznego – okresu, w którym nasza gwiazda jest najbardziej burzliwa, a jej pole magnetyczne ulega przebiegunowaniu. To idealny moment dla misji Solar Orbiter, która po serii asyst grawitacyjnych Wenus wreszcie weszła na orbitę o nachyleniu pozwalającym zajrzeć tam, gdzie żaden teleskop wcześniej nie sięgał: na słoneczne bieguny.
Opublikowane 22 grudnia w periodyku Astronomy & Astrophysics wyniki, bazujące na danych z instrumentu PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager), to kamień milowy w fizyce heliosfery.
Brakujący element układanki
Dlaczego bieguny są tak ważne? Słońce działa jak gigantyczne dynamo. Zrozumienie, jak powstaje jego pole magnetyczne, wymaga wiedzy o przepływie plazmy w całej gwieździe – nie tylko na równiku, który obserwujemy z Ziemi.
– Do tej pory nasze modele dynama słonecznego przypominały próbę przewidzenia pogody na całej Ziemi, mając stacje meteorologiczne tylko na równiku – tłumaczy dr Daniel Müller, naukowiec projektu Solar Orbiter z ESA. – Dzięki nowym danym widzimy wreszcie pełny obraz. To, co odkryliśmy, zaskakuje dynamiką.
Wirujące linie pola
Najnowsze mapy pokazują, że pole magnetyczne na biegunach nie jest stabilną, jednorodną czapą, jak wcześniej przypuszczano. Instrumenty zarejestrowały skomplikowaną sieć małych, silnie skoncentrowanych węzłów magnetycznych, które wirują wokół bieguna rotacji gwiazdy.
Co więcej, Solar Orbiter uchwycił moment kluczowy dla obecnego maksimum słonecznego: początek migracji pola o przeciwnej polaryzacji. Obserwacje potwierdzają, że to właśnie w rejonach polarnych zaczyna się proces, który zresetuje cykl słoneczny i wyznaczy początek nowego, 26. cyklu.
Wyzwanie inżynieryjne
Uzyskanie tych danych wymagało nie lada akrobacji orbitalnej. Aby wyrwać się z płaszczyzny Układu Słonecznego, w której krąży Ziemia, sonda musiała wielokrotnie przelatywać obok Wenus, „kradnąc” jej energię kinetyczną do zmiany nachylenia swojej orbity. Obecnie Solar Orbiter znajduje się w fazie, w której inklinacja orbity rośnie z każdym okrążeniem, co oznacza, że w nadchodzących miesiącach widok na bieguny będzie jeszcze lepszy.
Co to oznacza dla Ziemi?
Zrozumienie mechanizmu dynama słonecznego to nie tylko akademicka ciekawość. Aktywność Słońca bezpośrednio wpływa na pogodę kosmiczną, która zagraża satelitom, sieciom energetycznym i astronautom (zwłaszcza w kontekście planowanych misji księżycowych Artemis).
Jeśli zrozumiemy, jak zachowują się bieguny, będziemy w stanie prognozować gwałtowne burze słoneczne z wyprzedzeniem dni, a nie godzin – dodał prof. Sami Solanki, główny badacz instrumentu PHI.
Dla heliofizyków tegoroczne Święta przyszły nieco wcześniej. Mapa magnetyczna biegunów to prezent, na który czekali od czasów misji Ulysses w latach 90., która przeleciała nad biegunami, ale nie posiadała kamer. Solar Orbiter w końcu otworzył nam oczy.
Źródła:
- First direct magnetic mapping of the Solar poles by Solar Orbiter, ESA Science & Exploration, 22.12.2025.
- Solar Orbiter reveals the complex dynamics of polar magnetic fields, Max Planck Institute for Solar System Research, 22.12.2025.
Opracowanie: Agnieszka Nowak
