Eddig soha nem látott szögből vizsgálta a Nap plazmakilövéseit egy nemzetközi kutatócsoport, melyben magyarok is részt vettek. Az úttörőnek számító távcsöves megfigyelés során a kutatók arra keresték a választ, hogy mi okozza a Nap koronájához köthető hőmérséklet-emelkedést.
"A jelenlegi csúcstechnológia eddig teljességgel ismeretlen és elképzelhetetlen megfigyelésekre adott lehetőséget. Alapvetően új, eddig soha nem látott szögből vizsgálhattuk a plazmakilövelléseket, amelyek milliószámra bekövetkeznek a Nap felszínén, és az asztrofizikusokat már jó másfél évszázada foglalkoztatják" - idézik az ELTE közleményében Erdélyi Róbertet, az egyetem kutatóprofesszorát, a Sheffield-i Egyetem Napfizika és Űrplazma Kutatóközpont vezetőjét, aki a nemzetközi kutatócsoport tagjaként vett részt a megfigyelésben.
Bár a Nap magjában a hőmérséklet akár 15 millió Celsius fok is lehet, a felszínt elérve ez az érték körülbelül 5700 fokra csökken. Ezután viszont a magasság további növelésével ismét növekedni kezd a hőmérséklet, és rejtélyes módon a Nap légkörének külső részében, a koronában, már több millió fokot is érzékelhetünk.
P: Angelo Secchi olasz katolikus csillagász, jezsuita szerzetes 1877-ben fedezte fel az úgynevezett szpikulákat, amelyek kis méretskálájú, mágneses, gejzírszerű anyagkilövellések a Nap kromoszférájában, a naplégkör fotoszféra és a korona között elhelyezkedő egyik rétegében. Az asztrofizikai léptékekkel mérve keskeny, pár száz kilométer átmérőjű plazmaoszlopok a napfelszín feletti mintegy 5-8 ezer kilométer magasságba képesek emelkedni. Becslések szerint minden pillanatban több millió lehet belőlük a Nap légkörében.
"Sok csillagász azt gyanítja, hogy a szpikulák a naplégkör alsóbb rétegei és a korona közti anyag- és energiaáramlás csatornáiként szolgálhatnak. Keletkezésük folyamatát és működésük mechanizmusát azonban még nem sikerült véglegesen tisztázni, mivel nem voltak olyan felbontású és érzékenységű távcsövek, amelyekkel ilyen 'apró' méretű jelenségeket megfigyelhettek volna" - olvasható a keddi közleményben.
Most azonban olyan nagy tér- és időbeli felbontású eszközök jelentek meg, amelyek már bepillantást engednek a szpikulák keletkezésének mechanizmusába, sőt abba is, hogyan járulnak hozzá a napkorona fűtéséhez.
A kutatócsoport által használt távcső a világ jelenleg működő legnagyobb apertúrájú és egyben legnagyobb felbontású naptávcsöve. Segítségével a kutatók temérdek szpikulát figyeltek meg rendkívül nagy térbeli felbontással, miközben szintén nagy térbeli felbontással mérni tudták a Nap fotoszférájának dinamikusan változó mágneses tereit is.
A kutatócsoport a távcsővel megfigyelhette, ahogy a szpikulák azonnal kilövellnek, amikor domináns polaritású mágneses mező körül ellentétes polaritású mágneses fluxus jelenik meg. A tudósok eddig még soha nem látták (csupán csak feltételezték), a szpikulát megelőző másneses rekonnekciót, ami magát a szpikulát okozza.
A beszámoló szerint korábban már látták, hogy ezekben a plazmanyalábokban sok az energia, azt viszont most sikerült először megfigyelni, hogy az energiát a szpikulák át is adják a környezetüknek. "Az úttörőnek számító távcsöves megfigyelés most minden eddiginél erősebben bizonyítja, hogy a naplégkör alsó régióiban végbemenő mágneses átkötés, vagyis a mágnes mezők dinamikus interakciója szolgál a szpikulák hajtóerejéül, és az így keletkezett szpikulák juttatnak el óriási mennyiségben nem-termális energiát a napkoronába, közvetlen kapcsolatot teremtve így a légkör alsó rétegeiben zajló mágneses aktivitás és a koronafűtés között" - olvasható az összegzésben.
Az ELTE csillagásza arról is beszámolt, hogy hamarosan az eddigieknél is nagyobb felbontásra képes óriástávcsövekkel dolgozhatnak.
Mint írják, ezek a legfejlettebb technológiára épülő műszerek segíthetnek jobban megérteni például azt is, hogy milyen kapcsolat van a szpikulák és az űridőjárás között. Az utóbbi kutatási terület az Európai Unió Horizont keretprogramjának stratégiailag kiemelt kutatási területe, melynek a közlemény szerint "erős hazai vonzata is van, amennyiben Magyarország újra embert küld a világűrbe". A biztonságos űrutazás egyik alapfeltétele ugyanis az űridőjárás folyamatainak precíz ismerete.
Erdélyi Róbert 2004-ben írt a kérdésről tanulmányt, mely a Nature címlapjára került, 2019 nyarán pedig az általa vezetett kutatócsporttal elsőként figyelte meg a nagyenergiájú, több magyararországnyi méretű örvények által gerjesztett, a Nap felszínétől annak felsőbb légkörébe energiát szállító plazmapulzusokat, és tette közzé mérföldkőnek számító megfigyeléseit a Nature Communications-ben.
0 Megjegyzések