توجد نقاط لامعة صغيرة في جميع أنحاء الشمس ، وقد نعرف أخيرًا مصدرها
بقع على الشمس.
البقع الشمسية ليست هي البقع الوحيدة التي تزين الوجه الديناميكي لشمسنا. أجرى علماء الفيزياء الشمسية دراسة عن كثب لبقع صغيرة وعابرة من السطوع تظهر وتتلاشى في أقل من دقيقة في المتوسط ، في المناطق التي ترتفع فيها حلقات البلازما من سطح الشمس.
يطلق عليهم اسم "النقاط الشمسية". كشف التحليل أن الظاهرة العابرة هي على الأرجح نتيجة الخدع المغناطيسية - وهو ما لن يكون مفاجئًا للغاية ، بالنظر إلى أن تغيرات المجال المغناطيسي تلعب دورًا كبيرًا في جميع أنواع الظواهر الشمسية الغريبة.
ومع ذلك ، تشير النتائج إلى أن الشمس أكثر تعقيدًا مما كنا نعرفه ؛ يمكن أن يؤدي تحليل نمش الشمس إلى تحسين فهمنا لدور المجال المغناطيسي في ديناميات الطاقة الشمسية ، والمجال المغناطيسي نفسه.
تم رصد النقاط الرائعة ، مهم ، في صور من المركبة الشمسية المدارية المشتركة بين ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية ، والتي تم إطلاقها في عام 2020 عندما دخلت الشمس لتوها دورة جديدة ، وكانت تزداد نشاطًا.
في 20 مايو 2020 ، صورت المركبة الفضائية بعض مناطق التدفق المغناطيسي ، مع حلقات مغناطيسية تنطلق من الغلاف الضوئي الشمسي.
المجال المغناطيسي الشمسي هو وحش معقد. يتم إنشاؤه بواسطة عملية دينامو في باطن الطاقة الشمسية - حركة سائل موصل بالحمل الحراري يولد مجالات كهربائية ومغناطيسية. لا نعرف بالضبط كيف يعمل ، لكن خطوط المجال المغناطيسي الناتجة عديدة وديناميكية ومعقدة.
البقع الشمسية ، على سبيل المثال ، هي المناطق التي تكون فيها المجالات المغناطيسية قوية بشكل خاص ، ويتم إنتاج التوهجات الشمسية والانبعاثات الكتلية الإكليلية عن طريق قطع خطوط المجال المغناطيسي وإعادة الاتصال.
الدورات الشمسية التي تبلغ مدتها 11 عامًا والمذكورة سابقًا مدفوعة بانعكاس المجال المغناطيسي الذي يحدث كل 11 عامًا ، عندما تقوم الأقطاب المغناطيسية الشمسية بتبديل أماكنها.
بقيادة عالم الفيزياء الفلكية سانجيف تيواري من مختبر لوكهيد مارتن للطاقة الشمسية والفيزياء الفلكية ، ألقى فريق من العلماء نظرة فاحصة على إحدى مناطق التدفق المغناطيسي هذه ، التي تم تصويرها بأطوال موجات فوق بنفسجية شديدة. وجدوا بقعًا صغيرة مستديرة من السطوع مخبأة تقريبًا في البلازما الشمسية.
أدت معالجة الصور إلى إبراز النقاط بشكل أكبر ، مما سمح للفريق بدراستها بالتفصيل. على مدار حوالي ساعة ، تمكنوا من ملاحظة وتمييز حوالي 170 نقطة.
بشكل عام ، في المتوسط ، كانت النقاط يبلغ قطرها حوالي 675 كيلومترًا (420 ميلًا) (مهلاً ، هذا صغير بالنسبة للشمس) ، وكانت أكثر سطوعًا بنسبة 30 في المائة من البلازما المحيطة ، واستمرت ، في المتوسط ، لمدة 50 ثانية فقط قبل أن تختفي مرة أخرى. بقي حوالي نصف النقاط معزولة طوال فترة حياتها القصيرة ، بينما انقسم الباقي إلى قسمين ، أو اندمج مع نقاط أخرى ، أو طور حلقات متفجرة أو نفاثات.
أظهرت المقارنة مع البيانات الواردة من مرصد ديناميكا الشمس التابع لوكالة ناسا والتي تُظهر المجال المغناطيسي للشمس أن النقاط ظهرت في مجال الرؤية بالكامل المغطى بـ Solar Orbiter ، لكنها كانت أكثر كثافة في مناطق أكثر نشاطًا مغناطيسيًا ، خاصة النقاط الأكبر والأكثر إشراقًا.
كانت الخطوة التالية هي محاولة معرفة أسباب ظهور البقع. يتطلب ذلك استخدام برنامج يحاكي الديناميكا المائية المغناطيسية للغلاف الجوي الشمسي ، بيفروست .
كشفت هذه المحاكاة أن النقاط قد تكون لحظات إعادة اتصال مغناطيسي بين خطوط المجال المغناطيسي الخارجة من سطح الشمس وخطوط المجال المغناطيسي التي تنحدر إليها.
نظرًا لأن إعادة الاتصال المغناطيسي في الغلاف الجوي الشمسي ينتج حلقات ، فإن هذا يفسر سبب امتداد العديد من النقاط إلى حلقة ممتدة أثناء تطورها.
ومع ذلك ، فإن بعض النقاط لم تظهر في المناطق ذات الحقول المغناطيسية المتشابكة ، مما يشير إلى أنه قد يكون هناك مسارات تشكيل متعددة لهذه الميزات الغامضة. قال الفريق إن أحد التفسيرات المحتملة هو انتشار الموجات المغناطيسية الصوتية في البلازما الشمسية ، والتي يمكن أن تنتج صدمات ينتج عنها نقاط.
لكن اللغز بعيد كل البعد عن الحل. النقاط التي تم تصويرها بواسطة Solar Orbiter ليست النقاط الوحيدة التي شوهدت على الشمس ، وقد لوحظت في أطوال موجية مختلفة وبيئات مغناطيسية مختلفة.
قال الفريق إن البحث المستقبلي يمكن أن يساعد في حل هذه الأسئلة المفتوحة ، مما يجعلنا أقرب إلى فهم نجمنا الرائع حقًا.