علماء يكشفون عن لغز غامض في الغلاف الجوي للشمس
تكشف ملاحظات جديدة من المركبة الشمسية المدارية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) إلى أن إعادة الاتصال المستمر لخطوط المجال المغناطيسي الصغيرة قد تكون على الأقل جزءا من سبب ارتفاع درجة حرارة بعض أجزاء الشمس عن غيرها.
وتكمن المشكلة في أن سطح الشمس يبلغ حوالي 5500 درجة مئوية (9932 فهرنهايت) – وهي درجة حرارة طبيعية لنجم شبيه بالشمس. لكن المادة الموجودة في غلافها الجوي تزداد سخونة فقط مع المسافة من السطح، وتبلغ ذروتها عند 2 مليون درجة مئوية في أعلى المناطق المعروفة باسم الهالة.
وعلمنا بانقلاب درجة الحرارة الإكليلية هذا منذ الأربعينيات، ويُعتقد أنه سمة شائعة في النجوم. لكن ما لم يتمكن العلماء من تحديده هو السبب. ومن الحلول المرشحة، إعادة الاتصال المغناطيسي المستمر على نطاق صغير.
وعلى الأقل على نطاق واسع، إعادة الاتصال المغناطيسي هو سلوك شمسي موثق جيدا. معظم النجوم كرات مضطربة من البلازما الساخنة بشكل لا يصدق. ويتفاعل سائل مكون من جسيمات مشحونة بقوة مع القوى الكهرومغناطيسية. وهذا يعني أن أجساما مثل شمسنا تنبض بشكل إيجابي بمجالات مغناطيسية شديدة التعقيد وفوضوية. وخارج الطبقة الأعمق من الغلاف الجوي للشمس، والمعروفة باسم الغلاف الضوئي الخاص بها، يمكن لخطوط المجال المغناطيسي هذه أن تتشابك، وتمتد، وتلتقط، ثم تعيد الاتصال.
وينتج عن ذلك دفقة هائلة من الطاقة – المحرك الذي يقوم بتشغيل التوهجات الشمسية والانبعاثات الكتلية الإكليلية التي ترسل الجسيمات تتفجر عبر النظام الشمسي.
وعلى نطاقات أصغر، اعتقد العلماء أن أحداث إعادة الاتصال هذه ستضخ الطاقة في الإكليل، وبالتالي تزودها بمصدر للتدفئة. لكن الشمس شديدة السطوع والحرارة، ما يجعل من الصعب مراقبتها؛ ببساطة لم يكن لدينا دقة كافية لرؤية المقاييس الصغيرة التي ستحدث عليها هذه العملية.
وهذا هو المكان الذي يدخل فيه Solar Orbiter إلى الصورة. أطلق المسبار الشمسي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) في فبراير 2020، وكان يقترب من نجمنا، حيث قام بالتكبير إلى التقارب المحفوف بالمخاطر في سلسلة من اللقاءات المتكررة لدراسة نشاطه بتفاصيل مذهلة.
وعندما حققت المركبة الفضائية اقترابها الأول، لاحظت شيئا مذهلا. في 3 مارس 2022، كشفت الصور فائقة الدقة بأطوال موجات فوق بنفسجية شديدة عن إعادة اتصال مغناطيسي يحدث على مقاييس دقيقة للغاية (للشمس) – بعرض 390 كيلومترا (242 ميلا) فقط.
وكالات
