تكشف اللقطات القريبة الجذابة عن تفاصيل مذهلة مخبأة في ضوء الشمس: تنبيه علمي

أعطانا أكبر وأقوى تلسكوب شمسي على الأرض مناظر جديدة تخطف الأنفاس لسطح الشمس.

في سلسلة من الأفلام الجديدة ، قام دانيال ك. تكشف الملاحظات التي أجراها تلسكوب إينوي الشمسي عن تفاصيل معقدة لمناطق البقع الشمسية ، وخلايا الحمل الحراري الدوارة ، وحركة البلازما في الغلاف الجوي الشمسي إلى حوالي 20 كيلومترًا (حوالي 12 ميلًا). .

في هذه المقاييس ، تشبه هياكل البلازما الفرش والأنسجة في اللوحة. من حيث المسافة إلى البيئة ، تكون خلية الحمل الحراري الشمسي ، في المتوسط ​​، أصغر قليلاً من ولاية تكساس الأمريكية.

ومع ذلك ، فإن صور Inouye الجديدة هذه ليست مصممة لتجعلك تشعر بأنك صغير وغير مهم ، إنها معاينة سريعة للعلم الذي سيأتي بينما يستكشف الباحثون السطح الشمسي بتفاصيل رائعة ويفهمون العمليات التي تحدث داخله.

تُظهر المنطقة التي يبلغ عرضها حوالي 30 ألف كيلومتر بقعة شمسية ذات نمط جيد: كل من الظل والبقع المظلية والخيوط شبه المرئية كلها مرئية بوضوح. (NSF / AURA / NSO)

عادة ما تكون البقع الشمسية أكبر من كوكبنا بأكمله ، وعادة ما تكون فقاعات قصيرة العمر حيث تكون الحقول المغناطيسية قوية بشكل غير عادي وتبدو أغمق من المناطق المحيطة بسبب درجات الحرارة المنخفضة نسبيًا. إنها مرتبطة بانفجارات شمسنا الأكثر عنفًا: عندما تتشابك خطوط المجال المغناطيسي وتلتقط وتعيد الاتصال ، فإنها تطلق كميات لا تصدق من الطاقة في شكل قذائف جماعية إكليلية ووهجات شمسية.

نشاط البقع الشمسية ليس ثابتًا. إنه مرتبط بدورات مدتها 11 عامًا تقريبًا حيث يبلغ نشاط البقع الشمسية والتوهج ذروته عند الحد الأقصى للشمس ، وينخفض ​​إلى لا شيء تقريبًا خلال الحد الأدنى من الطاقة الشمسية. عند الحد الأقصى للطاقة الشمسية ، يتبدل أقطاب الشمس أماكنها ؛ نحن حاليا على الطريق إلى أقصى قدر من الطاقة الشمسية ومن المتوقع أن يحدث في عام 2025بعد ذلك سيبدأ النشاط الشمسي في الانخفاض مرة أخرى.

READ  قد يواجه برنامج Artemis التابع لناسا أزمة في الميزانية مع استمرار ارتفاع التكاليف - Ars Technica
بقعة شمسية أخرى توضح ظاهرة الجسر الخفيف. (NSF / AURA / NSO)

ما الذي يدفع هذه الدورات الشمسية غير معروف أيضًا ما الذي يخلق البقع الشمسية؟. لكن هذه المعلومات ذات صلة خاصة بنا على الأرض ، لأن القذف الكتلي الإكليلي ، الذي غالبًا ما يرتبط بالبقع الشمسية ، يمكن أن يرسل سحبًا ضخمة من الجسيمات المشحونة بشكل خطير والتي تصطدم بالمجال المغناطيسي للأرض. عدد الانقطاعات لأسلوب حياتنا القائم على التكنولوجيا.

تُظهر صور Inouye الجديدة العديد من الهياكل الدقيقة المرتبطة بالبقع الشمسية.

على سبيل المثال ، هناك ظلمة (البقع الداكنة في المنتصف). تسمى النقاط المضيئة داخل المظلة بالبقع المظلة. شبه الظل هو المنطقة المضيئة حول الظل. يتميز بخيوط لامعة تسمى خيوط بنومبرال.

ثقوب تشبه البقع الشمسية على سطح الشمس ، وخيوط شبيهة بالخيوط في الغلاف الجوي العلوي. (NSF / AURA / NSO)

من حين لآخر ، تحتوي منطقة من المجال المغناطيسي المركّز ، مثل بقعة شمسية ، على ظلمة ولكن لا تحتوي على ظل محيطي. هذه تسمى ثقوب الشمس. تتشكل عندما لا يتم استيفاء شروط تكوين الظلال.

أيضًا ، عندما تبدأ البقعة الشمسية في التفكك والاختفاء ، يمكن عبورها بواسطة جسور ضوئية. والبقع الشمسية المتحللة تفقد ظلها. من النادر جدًا التقاط عملية الخسارة هذه.

عندما تكون الشمس هادئة ، فإنها تبدو بلا ملامح في الصور الملتقطة في الجزء المرئي من الطيف.

ومع ذلك ، حتى الشمس الهادئة تحدث الكثير. تعطي الخلايا الحرارية ، كما هو موضح أدناه ، سطح الشمس ، أو الفوتوسفير ، نسيجها “الفشار”. ترتفع البلازما الساخنة من مركز الخلية ، ثم تنتقل للخارج إلى الأطراف ، حيث تبرد وتتراجع مرة أخرى. هذه الخلايا أو الجزيئات ذات الحمل الحراري كبيرة بشكل مذهل ، يصل عرضها إلى 1600 كيلومتر (994 ميل).

مظهر يشبه الفشار لجزيئات الحمل الحراري في الغلاف الضوئي للشمس. تُظهر الصورة منطقة عرضها حوالي 30 ألف كيلومتر. (NSF / AURA / NSO)

يوجد فوق الغلاف الضوئي الغلاف الجوي الشمسي أو الغلاف اللوني. يتم ملؤها أحيانًا بخيوط بلازما رفيعة داكنة تشبه الفرشاة تسمى الألياف الليفية أو الشويكات. إنها تشبه الشعر ، لكن قطر الليف عادة ما يكون بينهما 200 و 450 كيلومترا (125 إلى 280 ميلاً). تنفجر من الفوتوسفير وتستمر لبضع دقائق. لا يعرف العلماء كيف تتشكل الألياف ، لكن هناك بالتأكيد الكثير منها ، وهم المؤشرات الأكثر موثوقية من الاتجاهات المجال المغناطيسي الشمسي المضطرب.

READ  وتظهر الصورة المذهلة النجم الذي تشكل على بعد 5900 سنة ضوئية من الأرض

يأمل العلماء أن تساعد بيانات Inouye في كشف بعض الألغاز الدائمة لهذه الظواهر الشمسية المذهلة. وهو بدوره يساعد على فهم الأحداث الكبرى ؛ على سبيل المثال ، الديناميات الداخلية للشمس ودورات الطاقة الشمسية الدافعة.

شعيرات شمسية تشبه الشعر في الكروموسفير الشمسي. (NSF / AURA / NSO)

التلسكوب يقدم نتائج بالفعل. في وقت سابق من هذا العام ، وصف العلماء الملاحظات الأولى موجات الغلاف الجوي الشمسية في Sunspot.

قال عالم الفلك توماس ريميلي ، مدير تلسكوب إينووي الشمسي: “لا توجد منشأة أخرى مثل تلسكوب إينووي الشمسي”. قال العام الماضي. “إن تطوير معرفتنا بالشمس من خلال تزويد مجتمع البحث بفرص رصد رائدة هو الآن حجر الزاوية في مهمتنا. وهذا يغير قواعد اللعبة.”

عرض وتحميل إصدارات كاملة الدقة من الصور الجديدة على موقع مؤسسة العلوم الوطنية.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *