Nove snimke Sunca otkrile fenomen koji nikada ranije nije viđen

Naučnici vjeruju da bi ovo otkriće moglo pomoći u rješavanju jedne od najvećih misterija Sunčeve atmosfere.

Posmatranja obavljena pomoću teleskopa Daniel K. Inouye Solar Telescope, kojim upravlja Američka nacionalna fondacija za nauku (NSF), omogućila su istraživačima da prvi put uoče talasaste strukture poznate kao Kelvin-Helmholtzova nestabilnost na vidljivoj površini Sunca.

Ove pojave nastaju kada se dva sloja fluida kreću različitim brzinama, pri čemu i najmanji poremećaji stvaraju vrtloge i valovite oblike. Takve strukture već su ranije uočene u Zemljinoj atmosferi, okeanima, u atmosferi Saturna, pa čak i u Sunčevoj koroni, ali nikada na njegovoj vidljivoj površini, odakle potiču korona i Sunčev vjetar.

Rezultati istraživanja objavljeni su 5. augusta u naučnom časopisu Nature.



Istraživački tim predvođen Davidom Kuridzeom iz Nacionalne solarne opservatorije posmatrao je aktivno područje u blizini Sunčeve pjege koristeći talasnu dužinu od 416 nanometara, odnosno ljubičasti dio spektra.

Sunčeva plazma ponaša se slično vodi koja ključa u loncu. Vruća plazma izranja u središtu konvekcijskih ćelija, poznatih kao granule, gdje oslobađa toplotu i zračenje u svemir. Nakon hlađenja, plazma tone prema rubovima granula, koji izgledaju tamnije jer su hladniji.

Na tim rubovima dolazi do susreta tokova plazme i koncentracije magnetnih polja koja ona nosi. Što su magnetne linije bliže jedna drugoj, to je magnetno polje jače, a snažnije magnetno polje usporava kretanje plazme. Upravo ta nagla promjena brzine stvara idealne uslove za nastanak Kelvin-Helmholtzove nestabilnosti.

Zahvaljujući izuzetnoj rezoluciji teleskopa, istraživači su umjesto ranije zamućenih prijelaza prvi put jasno uočili kako se sitni vrtlozi formiraju i nestaju. Računarske simulacije magnetizirane plazme, poznate kao MURaM modeli, potvrdile su da se zaista radi o Kelvin-Helmholtzovim nestabilnostima.

„Najmanje strukture koje možemo razlučiti na ovim snimcima velike su oko 19 kilometara, što predstavlja maksimalnu rezoluciju teleskopa. Posmatrati objekte te veličine i pratiti njihovo brzo kretanje u svega nekoliko sekundi predstavlja izuzetno tehnološko dostignuće u solarnoj fizici“, rekao je Kuridze.

Baš kao što piloti koriste valovite oblake kao znak turbulentnog zraka, solarni fizičari ove pojave smatraju pokazateljem turbulencije i rasipanja energije na površini Sunca.

Magnetna polja pokreću gotovo sve procese na Suncu, uključujući solarne baklje i snažne izbačaje koronalne mase. Međutim, naučnici još uvijek ne razumiju u potpunosti kako se ta energija oslobađa i pretvara u ove moćne eksplozije.

„Kelvin-Helmholtzova nestabilnost izuzetno je efikasan mehanizam za prijenos, transformaciju i rasipanje energije, ali i za preoblikovanje magnetnih polja. Upravo zbog toga ključna je za rješavanje brojnih otvorenih pitanja u solarnoj i zvjezdanoj astrofizici, uključujući misteriju zbog čega su vanjski slojevi zvjezdanih atmosfera mnogo topliji od njihove površine“, zaključio je Kuridze.


(Vijesti.ba)