Εκρήξεις και ηλιακή βροχή σε βίντεο του Solar Orbiter από την επιφάνεια του Ήλιου

Οι εικόνες που έστειλε το σκάφος του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος, αποκαλύπτουν τριχοειδείς δομές από πλάσμα και καταγράφουν εκρήξεις και βροχές σχετικά ψυχρότερου υλικού που πέφτουν στην επιφάνεια.

Οι επιστήμονες λένε ότι οι παρατηρήσεις της πολύπλοκης επιφανειακής δυναμικής του Ήλιου θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην επίλυση του ερωτήματος γιατί η ατμόσφαιρα του Ήλιου είναι τόσο πολύ θερμότερη από την επιφάνειά του – ένα μακροχρόνιο παράδοξο στην ηλιακή φυσική, όπως αναφέρει ο Guardian.

Οι πιο φωτεινές περιοχές έχουν θερμοκρασία περίπου 1.000.000 βαθμών Κελσίου, ενώ το ψυχρότερο υλικό, το οποίο πέφτει κάτω από τους 10.000 βαθμούς Κελσίου, εμφανίζεται πιο σκοτεινό. Τα πλάνα καταγράφηκαν στις 27 Σεπτεμβρίου 2023 από το όργανο Extreme-Ultraviolet Imager (EUI), όταν το διαστημικό σκάφος βρισκόταν περίπου στο ένα τρίτο της απόστασης της Γης από τον Ήλιο.

Το παραπάνω βίντεο αναδεικνύει σχηματισμούς που μοιάζουν με δαντέλες σε όλο τον Ήλιο, οι οποίοι ονομάζονται στεμματικά «βρύα». Οι δομές αυτές εμφανίζονται γύρω από τη βάση μεγάλων βρόχων στεμματικού μαγνητικού πεδίου. Στον ορίζοντα, «πύργοι» αερίου, γνωστοί ως spicules, φτάνουν από τη χρωμόσφαιρα του Ήλιου σε ύψος περίπου 10.000 χιλιομέτρων.

Μια «μικρή έκρηξη» μεγαλύτερη από τη Γη

Στο κέντρο του οπτικού πεδίου είναι ορατή μια μικρή έκρηξη, με ψυχρότερο υλικό να ανυψώνεται προς τα πάνω πριν το περισσότερο πέσει προς τα κάτω. Αν και μικρή σε σχέση με τα μεγαλύτερα γεγονότα, αυτή η έκρηξη εξακολουθεί να είναι μεγαλύτερη από τη Γη.

Το υλικό αποκαλύπτει επίσης στεμματική βροχή, η οποία με θερμοκρασία μικρότερη από 10.000 βαθμούς Κελσίου φαίνεται σκοτεινή σε σχέση με το φωτεινό φόντο των μεγάλων στεμματικών βρόχων (περίπου 1.000.000 βαθμοί). Η βροχή αποτελείται από πλάσμα υψηλότερης πυκνότητας που πέφτει πίσω προς τον Ήλιο υπό την επίδραση της βαρύτητας.

Το μυστήριο της διαφοράς θερμοκρασίας

Οι παρατηρήσεις θα μπορούσαν να βοηθήσουν να εξηγηθεί γιατί η εξωτερική ατμόσφαιρα του Ήλιου (γνωστή ως στέμμα) είναι πάνω από 150 φορές θερμότερη από την επιφάνειά του, με θερμοκρασία μεγαλύτερη από 1.000.000 βαθμούς.

Το στέμμα θα αναμενόταν να είναι ψυχρότερο επειδή η ενέργεια του Ήλιου προέρχεται από τον πυρήνα του, και τα πράγματα γίνονται ψυχρότερα όσο πιο μακριά βρίσκονται από μια πηγή θερμότητας. Μια εξήγηση είναι ότι οι παρατηρούμενες μικροσκοπικές εκλάμψεις, σαν μικρές φωτιές, απελευθερώνουν ενέργεια στην ατμόσφαιρα για να προκαλέσουν θέρμανση του στέμματος.

«Είναι ακόμα ένα ανοιχτό ερώτημα», λέει ο Δρ. Ντέιβιντ Λονγκ, ηλιακός φυσικός στο Πανεπιστήμιο Dublin City και επιστήμονας του Solar Orbiter. «Αυτές οι φωτιές που παρατήρησε για πρώτη φορά το Orbiter απλά ανάβουν συνεχώς. Πρέπει να καταλάβουμε πόση ενέργεια παράγουν και αν είναι αρκετή για να θερμάνει την ατμόσφαιρα».

Η αποστολή Solar Orbiter κόστους 1,3 δισ. δολαρίων εκτοξεύτηκε το 2020 και τον επόμενο χρόνο θα αρχίσει να βγαίνει από το πλανητικό επίπεδο για να δώσει τις πρώτες ματιές στους αχαρτογράφητους βόρειους και νότιους πόλους του Ήλιου.