NASA zonde pietuvina zinātniekus mulsinošas Saules mistērijas atrisinājumam  (2)

Gadu desmitiem zinātnieki ir bijuši neizpratnē par to, kāpēc Saules ārējā atmosfēra jeb vainags uzsilst, attālinoties no Saules virsmas, kas pēc idejas ir neloģiski.

Saules ārējā atmosfēra ir simtiem reižu karstāka nekā tās virsma jeb fotosfēra, neskatoties uz to, ka fotosfēra atrodas miljoniem kilometru tuvāk kodolam, kur notiek kodolsintēze, kas uztur mūsu zvaigznes siltumu un enerģiju.

Tagad no garā iespējamo skaidrojumu saraksta viens punkts beidzot ir svītrots, pateicoties NASA zondes savāktajiem datiem. Šī zonde, kas nosaukta izcilā heliofiziķa Jūdžīna Ņūmena Pārkera vārdā, ir ātrākais cilvēka radītais objekts, kas meklē pavedienus, lai zinātnieki uz Zemes varētu atrisināt tā saukto "vainaga uzkaršanas noslēpumu".

Zondes pirmās pietuvošanās laikā instrumenti fiksēja pēkšņu maiņu Saules magnētisko lauku virzienā, ko zinātnieki sauc par "pārslēgšanos". Pētniekiem ir aizdomas, ka šim procesam ir nozīme vainaga uzsilšanā, galvenokārt atbrīvojot tajā ieslēgto magnētisko enerģiju, kas, iespējams, izdalās apkārtējā plazmā. Pētījums publicēts žurnālā "The Astrophysical Journal Letters".

"Šai enerģijai kaut kur ir jāpaliek, un tā varētu veicināt vainaga uzsildīšanu un Saules vēja paātrināšanos," Mičiganas Universitātes paziņojumā saka pētījuma līdzautors Možtaba Akhavans-Tafti.

Neskatoties uz to, ka Saules fotosfēra ir vēsāka nekā vainags, tā ir atbildīga par lielāko daļu Saules gaismas, pilnībā "izskalojot" to no Saules atmosfēras. Tādējādi Saules vainagu var redzēt tikai tad, ja gaismu no fotosfēras bloķē aptumsums vai izmantojot īpašu instrumentu, ko sauc par koronagrāfu.

Akhavans-Tafti un viņa komanda izpētīja iegūtos datus no vairāk nekā 12 apļiem, ko zonde veikusi ap mūsu zvaigzni, meklējot brīdi, kur sākās šī "pārslēgšanās". Tomēr pieprasītās iezīmes nekur nebija atrodamas, vismaz ne vainaga iekšpusē. Tā vietā zondes dati parādīja, ka "pārslēgšanās" ir izplatīta parādība Saules vējā zvaigznes tuvumā.

Šis atklājums liek domāt, ka "pārslēgšanās", kas uzkarsē vainagu, visticamāk, nesākas pie Saules virsmas, kas izslēdz vienu no divām galvenajām hipotēzēm par šā procesa izcelsmi.

Zinātnieki joprojām uzskata, ka varētu pastāvēt kāds sprūda mehānisms, kas palielina siltumu Saules attālākajā daļā. Viens no šādiem mehānismiem varētu būt sprādzienbīstamas haotisku magnētiskā lauka līniju sadursmes uz Saules virsmas, saka Akhavans-Tafti.

Šādu sadursmju laikā magnētiskie lauki vibrē kā ģitāras stīgas un paātrina plazmu Saules vējā, kas var izkropļot magnētisko viļņu "pārslēgšanos". Ja daži no šiem viļņiem zaudē jaudu, pirms tie iziet no Saules, to enerģija tiks izmesta augšējos slāņos, karsējot vainagu.

"Mehānismi, kas izraisa pārslēgšanos, un pati pārslēgšanās var uzkarsēt gan vainagu, gan Saules vēju," skaidro Akhavans-Tafti.

Šis pētījums precizē izpratni par to, kā darbojas Saule, un galu galā var palīdzēt paredzēt zinātniekiem atklāt un sagatavoties Saules vējam. Labākais, ko NASA šobrīd sola, ir vien pusstundas handikaps, lai sagatavotos, pirms Zemi ķer spēcīgas Saules vētras izraisītie un potenciāli postošie efekti.

Šis pētījums ir jaunākais rezultāts, kas iegūts NASA Pārkera zondes misijā kopš tās sākuma 2018. gadā.

Pārkera Saules zondes starts 2018. gada 12. augustā.

Pagājušajā mēnesī Pārkera zonde pabeidza savu 20. pietuvošanos saulei, atrodoties astoņu miljonu kilometru attālumā no tās virsmas, teikts Džona Hopkinsa lietišķās fizikas laboratorijas paziņojumā.

Kopš tā laika zonde attālinājusies no Saules, taču atgriezīsies līdz tādam pašam attālumam 30. septembrī, bet Ziemassvētkos, 24. decembrī, pietuvosies Saulei vēl tuvāk.