Avem un mister pe mâinile noastre. Soarele are o atmosferă subțire, dar extinsă, numită corona. Și corona respectivă are o temperatură de câteva milion Kelvin.
Cum are corona o temperatură atât de mare decât suprafața?
Cum am spus, un mister.
O coroană, fierbinte, vă rog
Oricât de ciudat este, nu ai simți căldura coronei dacă ai înota prin ea. Nu este doar subțire, dar incredibil de subțire, înregistrând doar un trilion de densitate a suprafeței soarelui. Este atât de subțire încât, în ciuda temperaturii ridicate, ceea ce înseamnă că micile particule care alcătuiesc corona se închid cu viteze incredibile, există doar atât de puține particule în primul rând încât abia te-ar lovi - și nici măcar nu te-ai înregistra căldurile extrem de înalte.
(Doar pentru a fi clar, apropierea dvs. de suprafața soarelui în sine vă va topi cu siguranță oricum, dar nu ar fi vina coronei.)
Corona în sine este extrem de mare, extinzând milioane de kilometri, dublând raza soarelui dincolo de pielea sa vizibilă. Dar din nou, pentru că este atât de subțire, este greu de văzut. Doar în timpul eclipselor totale de solar, când corpul lunii ascunde perfect discul soarelui, apare corona în toată gloria sa, strălucind cu lumină de pe suprafața solară care reflectă particulele minuscule care alcătuiesc atmosfera.
Examinarea detaliată a coronei relevă structuri foarte particulare. Filamentele subțiri subțiri, buclele lungi și întunecate și fluturile asemănătoare cu amprentele dansează în toată atmosfera soarelui. Deci, este foarte evident un loc foarte activ și complicat, care ar putea oferi un indiciu al temperaturii sale extrem de ridicate.
Puterea supremă
Există o singură sursă de energie la soare și aceasta este energia nucleară. În miezul profund, dens, fierbinte (ironic singurul loc care optimizează temperaturile coronei), presiunile incredibile copleșesc repulsia naturală a hidrogenului, fuzionându-le împreună pentru a face heliu. Conversia lasă un pic de masă în urmă și, prin urmare, eliberează un pic de energie.
Fiecare reacție individuală emite doar un pic de energie, dar repetați acest proces de nenumărate ori și ajungeți la o sursă de energie fantastică, de lungă durată, puternică, oferind toată lumina pentru întregul sistem solar timp de miliarde de ani.
Și din moment ce este singura sursă de alimentare din jur, încălzește cumva corona.
Nu este greu de imaginat de ce suprafața soarelui, numită fotosferă, este cu atât mai rece decât miezul cel mai interior. La urma urmei, acea suprafață este expusă vidului dur, rece și răcoritor al spațiului exterior și este separată de miezul de încălzire cu sute de mii de kilometri de plasmă groasă și tare.
Dar acea suprafață este activă, poate chiar mai mult decât corona turbulentă de deasupra ei. Granule, pete solare, rafale, ejectii în masă și mai multe bule și izbucnesc din exteriorul haotic al soarelui. Poate că în acel infern de rulare a suprafeței se ascunde sursa enigmatică a temperaturii ridicate a coronei.
Făcând răsucirea
Deci avem o suprafață solară relativ rece, dar incredibil de activă, așezată sub corona intensă și fierbinte și avem nevoie de ceva care să conecteze acea activitate și să o transformăm în căldură. Din fericire, soarele este o bilă uriașă cu plasmă, ceea ce înseamnă că este un amestec de particule încărcate care se mișcă rapid. Și particulele încărcate care se mișcă rapid sunt într-adevăr, foarte bune în realizarea câmpurilor magnetice.
Și câmpurile magnetice la rândul lor sunt într-adevăr, foarte bune pentru transformarea activității în căldură.
Câmpurile magnetice puternice au fost suspectate de mult timp pentru a juca un rol major în încălzirea coronei, lucru pe care Parker Solar Probe a fost trimis să examineze în mai multe detalii. Și într-o lucrare recentă, cercetătorii care folosesc date de la Solar Dynamics Observatory au descoperit alte două mecanisme pentru încălzirea coroanei cu câmpuri magnetice.
Uneori, câmpurile magnetice se pot înfășura în jurul lor, formând un tunel (mergând după numele de știință răcoros al lui tuburi de flux). Aceste tuneluri acționează ca conducte pentru și mai multă energie magnetică sub formă de șocuri și valuri care să călătorească din loc în loc ... ca de la suprafață la coronă.
Uneori, aceste câmpuri se pot răsuci chiar între ele atât de strâns, încât literalmente se rup ca o bandă de cauciuc supra-întinsă, eliberând toată energia acumulată într-un singur bliț cunoscut ca eveniment de reconectare magnetică.
Dacă aceste tuburi de flux și evenimente de reconectare se întâmplă destul de des și furnizează suficientă energie, acestea pot furniza corona mai mult decât suficientă căldură pentru a o susține. Aceasta este încă o întrebare deschisă, dar cu mai multe observații și muncă asiduă, este posibil să avem în curând o imagine clară și detaliată a puzzle-ului solar particular.
Citește mai mult: „La reconectarea forțată rapidă în corona Soarelui pentru încălzirea localizată”
