במרכז התמונה הזו (משמאל) מטיל הצליל Coronal Imager ברזולוציה גבוהה של נאס"א נמצא מבנה בקנה מידה קטן וחלק על השמש שפיזיקאי שמש מכנים "אזוב". הוא נוצר נמוך באטמוספירה הסולארית סביב מרכז קבוצות כתמי השמש על השמש שבהן הפעילות המגנטית חזקה. תמונה ממשימת ה-Interface Region Imaging Spectrograph של נאס"א, או IRIS, מציגה נוף מפורט של השורשים הקרירים יותר של אזוב (מימין). קרדיט: NASA/Bose et al 2024
נאס"א מחקר חשף כיצד זרמים חשמליים ושדות מגנטיים סבוכים מחממים את אזורי האזוב של השמש מ-10,000 למיליון מעלות פרנהייטמסייע בהבנת חימום אטמוספרי סולארי.
הידעתם שלשמש יש טחב? בשל הדמיון שלו לצמחים הארציים, מדענים קראו למבנה בקנה מידה קטן, בהיר וחלקי עשוי פְּלַסמָה באטמוספירה הסולארית "אזוב". אזוב זה, שזוהה לראשונה בשנת 1999 על ידי משימת TRACE של נאס"א, פורח סביב מרכזה של קבוצת כתמי שמש, שבה התנאים המגנטיים חזקים. הוא משתרע על שתי שכבות אטמוספריות הידועות בשם הכרומוספירה והקורונה ומסתתר מתחת לחבלים הנוצים הארוכים של הפלזמה הידועים בשם לולאות עטרה.
מחקר על אזוב סולארי
במשך עשרות שנים, מדענים נאבקו להבין כיצד אזור אזוב זה קשור לשכבות האטמוספירה התחתונות של השמש וכיצד החומר בו מחומם מ-10,000 מעלות פרנהייט עד לכמעט מיליון מעלות פרנהייט – חם פי 100 מהמשטח הבהיר ממש מתחת. כעת, מחקר שהתאפשר על ידי רקטת הצליל Coronal Imager (Hi-C) של נאס"א ומשימת ה-Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS) של נאס"א נתנו למדענים תובנות לגבי מנגנון התחממות-העל הפועל בטחב.
התקדמות בהבנת חימום השמש
תצפיות ממכשירים אלה בשילוב הדמיות תלת מימד מורכבות גילו כעת שזרמים חשמליים עשויים לתרום לחימום הטחב. בכל האזור הזה יש בלגן של קווי שדה מגנטי, כמו ספגטי בלתי נראה. הסבך הזה של ספגטי מגנטי יוצר זרמים חשמליים שיכולים לעזור לחמם חומר לטווח רחב של טמפרטורות מ-10,000 עד מיליון מעלות פרנהייט. נראה שההתחממות המקומית הזו בטחב מתרחשת בנוסף לחום הזורם מהקורונה החמה, של מיליוני מעלות. תובנה זו, שפורסמה בכתב העת אסטרונומיה של הטבע ב-15 באפריל, יכול לעזור למדענים להבין את השאלה הגדולה יותר מדוע כל הקורונה של השמש כל כך הרבה יותר חמה מפני השטח.
מחקר ומשימות עתידיות
"בזכות התצפיות ברזולוציה גבוהה והסימולציות המספריות המתקדמות שלנו, אנו מסוגלים להבין חלק מהתעלומה הזו שהדהימה אותנו ברבע המאה האחרונה", אמר הסופר Souvik Bose, מדען מחקר ב- Lockheed Martin Solar ו מעבדת אסטרופיזיקה והמכון הסביבתי באזור המפרץ, מרכז המחקר איימס של נאס"א בעמק הסיליקון של קליפורניה. "עם זאת, זה רק חלק מהפאזל; זה לא פותר את כל הבעיה."
לשם כך יש צורך בתצפיות רבות נוספות. חלקם יגיעו בקרוב: Hi-C מתוכנן להשיק שוב החודש כדי ללכוד התלקחות סולארית, והוא עשוי גם ללכוד אזור אזוב נוסף יחד עם IRIS. עם זאת, כדי להשיג תצפיות שיכולות לתת מענה מלא לאופן חימום הקורונה והאזוב, מדענים ומהנדסים עובדים על פיתוח מכשירים חדשים על סיפון ה-Solar Explorer העתידי הרב-חריץ (מוּזָה) משימה.
IRIS ו-TRACE הם חלק מתוכנית החוקרים של נאס"א.
