Υπάρχουν πολλά ερωτήματα σχετικά με τον Ήλιο, αλλά οι επιστήμονες φαίνεται ότι πλησιάζουν να απαντήσουν τουλάχιστον σε ένα από αυτά με τη βοήθεια του Solar Orbiter της ESA. Τα δεδομένα που συλλέχθηκαν από τον ανιχνευτή υποδηλώνουν ότι η συνεχής επανασύνδεση μικροσκοπικών γραμμών μαγνητικού πεδίου μπορεί να είναι τουλάχιστον μέρος του λόγου για τον οποίο ορισμένα μέρη του Ήλιου είναι πολύ πιο ζεστά από άλλα.
Η επιφάνεια του Ήλιου έχει θερμοκρασία περίπου 5500°C, κάτι που είναι απολύτως φυσιολογικό για τέτοια αστέρια. Ωστόσο, η ουσία στην ατμόσφαιρα του Ήλιου γίνεται θερμότερη μετά την απομάκρυνση από την επιφάνεια - στα ανώτερα στρώματα, γνωστά ως κορώνα, φτάνει τους 2 εκατομμύρια °C. Οι επιστήμονες γνώριζαν για αυτήν την αναστροφή της θερμοκρασίας από τη δεκαετία του 1940, αλλά δεν ξέρουν γιατί υπάρχει καθόλου. Επί του παρόντος, ένας από τους κύριους υποψήφιους για την εξήγηση αυτού του φαινομένου είναι η μόνιμη μαγνητική επανασύνδεση μικρής κλίμακας.
Η μαγνητική επανασύνδεση σε μεγάλες κλίμακες είναι γνωστή. Τα περισσότερα αστέρια είναι τυρβώδεις μπάλες θερμού πλάσματος, ένα υγρό που αποτελείται από φορτισμένα σωματίδια που αλληλεπιδρούν ενεργά με ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις. Δηλαδή, αντικείμενα όπως ο Ήλιος διαπερνούν εξαιρετικά πολύπλοκα μαγνητικά πεδία. Πέρα από το βαθύτερο στρώμα της ατμόσφαιρας του Ήλιου, τη φωτόσφαιρα, οι γραμμές του μαγνητικού πεδίου μπορούν να μπερδευτούν, να τεντωθούν, να σπάσουν και στη συνέχεια να επανασυνδεθούν. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια τεράστια έκρηξη ενέργειας που τροφοδοτεί ηλιακές εκλάμψεις και εκτοξεύσεις μάζας στεμμάτων.
Οι επιστήμονες υπέθεσαν ότι σε μικρότερη κλίμακα, τα γεγονότα επανένωσης «εγχέουν» ενέργεια στο στέμμα, παρέχοντάς του μια πηγή θέρμανσης. Ωστόσο, ο Ήλιος είναι πολύ καυτός και φωτεινός, γεγονός που καθιστά δύσκολη την παρατήρηση - οι επιστήμονες δεν διέθεταν όργανα που να καταγράφουν αυτή τη διαδικασία. Και εκεί μπήκε στο παιχνίδι το Solar Orbiter. Ο ηλιακός ανιχνευτής της ESA, που εκτοξεύτηκε τον Φεβρουάριο του 2020, πλησίασε το αστέρι σε μια ελαφρώς επικίνδυνη απόσταση για να μελετήσει λεπτομερώς τη δραστηριότητά του.
Κατά την πρώτη προσέγγιση, το διαστημόπλοιο είδε κάτι εκπληκτικό. Εικόνες εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης στην ακραία περιοχή υπεριώδους ακτινοβολίας αποκάλυψαν μαγνητική επανασύνδεση που λάμβανε χώρα σε μια απολύτως μικροσκοπική κλίμακα για τον Ήλιο - μόλις 390 km πλάτος. Είναι πραγματικά απίστευτο - οι επιστήμονες μπόρεσαν να μελετήσουν το φαινόμενο από την επιφάνεια του Ήλιου, η οποία είναι ελαφρώς μικρότερη από το μήκος του Grand Canyon.
Μέσα σε μια ώρα, το διαστημόπλοιο κατέγραψε ένα σημείο γνωστό ως σημείο μηδέν, όπου η ένταση του μαγνητικού πεδίου πέφτει στο μηδέν. Αυτό είναι το σημείο μαγνητικής επανασύνδεσης. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η θερμοκρασία του σημείου μηδέν διατηρήθηκε στο επίπεδο των περίπου 10 εκατομμυρίων°C. Πρόκειται για τη λεγόμενη «μαλακή» επανασύνδεση, αλλά μια φάση πιο ενεργητικής επανασύνδεσης παρατηρήθηκε και στο σημείο μηδέν. Διήρκεσε περίπου 4 λεπτά και έδειξε ότι αυτά τα δύο είδη γεγονότων συμβαίνουν ταυτόχρονα και σε κλίμακα μικρότερη από ό,τι οι επιστήμονες μπορούσαν προηγουμένως να προβλέψουν.
Αυτοί οι δύο τύποι επανασύνδεσης μεταφέρουν μάζα και ενέργεια στο στέμμα από πάνω τους, παρέχοντας μια πηγή θερμότητας που μπορεί να εξηγήσει, τουλάχιστον εν μέρει, την αναστροφή της θερμοκρασίας. Τα δεδομένα υποδηλώνουν επίσης ότι η επανασύνδεση μπορεί να συμβεί ακόμη και σε κλίμακες πολύ μικρές για να συλλάβει το Solar Orbiter. Ωστόσο, ο ανιχνευτής πρέπει να πλησιάσει ακόμη πιο κοντά, οπότε θα πάρει μια εικόνα με ακόμη μεγαλύτερη ανάλυση. Αλλά οι επιστήμονες έχουν ήδη τα πρώτα στοιχεία ότι η μόνιμη μαγνητική επανασύνδεση συμβαίνει στην επιφάνεια του Ήλιου σε μικρή κλίμακα, γεγονός που επιβεβαιώνει την υπόθεση για το πώς θερμαίνεται το στέμμα
Διαβάστε επίσης: