Słońce ma własne welony. Naukowcy tropili je od kilkudziesięciu lat

W latach 60. ubiegłego wieku astronomowie zajmujący się obserwacjami Słońca wykryli tzw. pętle koronalne. Nowe badania w tej sprawie opublikowane w The Astrophysical Journal wskazują na prawdziwą naturę tego zjawiska.

Pętle koronalne to długie, zamknięte łuki składające się ze świecącej plazmy. Ich obecność jest czasami związana z występowaniem plam na powierzchni Słońca, ale wiedza naukowców na ich temat okazuje się dość ograniczona. Mimo długoletnich badań nadal pozostawało kilka niewiadomych związanych z tymi pętlami, a ich właściwości nawet obecnie zaskakują badaczy.

Czytaj też: Słońce z kolejnymi misjami badawczymi. NASA ogłosiła najnowsze plany

Jedna z takich nieścisłości wiąże się z faktem, że pętle koronalne związane z plamami słonecznymi okazują się znacznie wyższe, niż sugerowałyby obliczenia. Co więcej, owe pętle nie tracą na jasności wraz ze wzrostem wysokości. W celu wizualizacji problemu można w tym przypadku przeprowadzić prosty eksperyment związany z opiłkami żelaza i magnesem. Wystawione na jego działanie, ulegają rozciąganiu i przyjmują formę łuków bądź pętli. Wraz z rosnącą odległością od magnesu owe łuki stają się coraz cieńsze i mniej wyraźne.

Gdyby pętle słoneczne były ściśle powiązane z magnetyzmem naszej gwiazdy, to również powinna wystąpić taka zależność. Tak się jednak nie dzieje, a pętle wcale nie tracą na jasności wraz z oddalaniem się od powierzchni Słońca. Anna Malanushenko z Narodowego Centrum Badań Atmosferycznych wykonała ze swoimi współpracownikami modele korony słonecznej. Naukowcy wykorzystali w tym celu program MURaM, dzięki któremu powstają realistyczne symulacje magnetohydrodynamiczne naszej gwiazdy.

Słońce, mimo coraz bardziej zaawansowanych technik badawczych, nadal zaskakuje

W toku symulacji okazało się, że pętle mogą być znacznie grubsze i gęstsze, dzięki temu można je obserwować znacznie bardziej szczegółowo. Na tym wnioski się nie skończyły. Wyszło też na jaw, iż pętle koronalne mogą występować samodzielnie, co z kolei pozwala sądzić, że korona słoneczna jest o wiele bardziej złożonym środowiskiem, niż pierwotnie zakładano. Poza welonami autorzy badań uwiecznili też kompletny cykl istnienia rozbłysku słonecznego i stworzyli trójwymiarowe zestawy danych dotyczących atmosfery naszej gwiazdy.

Czytaj też: Słońce pokazało pazury. Sonda zaobserwowała potężną erupcję na jego powierzchni

Nowo odkryte welony z jednej strony dostarczają odpowiedzi na niektóre pytania, lecz z drugiej rodzą równie wiele niewiadomych. Wśród nich można wymienić te dotyczące przyczyn powstawania tych struktur oraz czynników warunkujących ich fałdowanie. Naukowcy zajmujący się Słońcem chcieliby też wyjaśnić, które łuki faktycznie są pętlami koronalnymi, a które nie zasługują na takie miano. Jak przyznaje Malanushenko przeprowadzone przez jej zespół badania potwierdzają, że obecnie stosowane metody obserwacji Słońca nie wystarczą do całkowitego zrozumienia praw rządzących naszą gwiazdą.