Burze geomagnetyczne i rozbłyski słoneczne są niezwykle niebezpieczne dla satelitów i innych obiektów na orbicie. Chociaż w ekstremalnych przypadkach mogą one zagrażać nawet sprzętowi elektrycznemu i elektronicznemu nawet na Ziemi. Oczywiście można podjąć pewne kroki, które pomogą zminimalizować wywołane nimi szkody, to jednak wymaga czasu na przygotowanie się na ich wystąpienie. To jednak wymaga znajomości na pytanie: skąd się biorą wybuchy na Słońcu? I wszystko wskazuje na to, że NASA w końcu poznała odpowiedź.
Skąd się biorą wybuchy na Słońcu?
No dobrze, oczywiście częściowo znamy przyczynę wybuchów na Słońcu: jest nią rekoneksja magnetyczna. Jest to zjawisko szybkiej zmiany układu linii pola magnetycznego w poruszającym się płynie przewodzącym prąd elektryczny. Zaraz, zaraz… ale skąd płyn na Słońcu zapytacie? Otóż płyny to nie tylko ciecze. Są to także gazy i plazma. Właściwie ze stanów skupienia jedynie ciała stałe nie są płynami. A i to olbrzymie uproszczenie, ponieważ są przypadki, w których drobny pył zachowuje się pod wieloma względami jak płyn… ale skoro tu weszliście, to interesuje Was Słońce, a nie kurz. Wróćmy więc do rekoneksji: podczas tego procesu w samym jej centrum dochodzi do bardzo silnego rozgrzania przewodzącego płynu w wyniku anihilacji pola magnetycznego. Wtedy jego energia jest przekształcana na energię cieplną i kinetyczną, czyli wysokoenergetyczne wyrzuty plazmy i cząsteczek wiatru słonecznego. To właśnie to jest przyczyną wyrzutów koronalnych na Słońcu, rozbłysków słonecznych i powodowanych przez nie burz magnetycznych. To jednak na Słońcu dzieje się cały czas i tak naprawdę obchodzi tylko astronomów skupionych na Słońcu, ponieważ nam w żaden sposób nie zagraża. Problemem są te najmocniejsze wybuchy i rozbłyski. I to właśnie ich przyczynę naukowcy postanowili poznać.
Zobacz też: Chiny inwestują w słońce i wiatr na pustyni Gobi. Elektrownia o ogromnej mocy
Zespół z misji Magnetospheric Multiscale Mission (MMS) należącej do NASA opracował nową teorię, która wyjaśnia, jak dochodzi do najbardziej wybuchowego typu rekoneksji magnetycznej — zwanej szybką rekoneksją — i dlaczego zachodzi ona ze stałą prędkością. Otóż ma to miejsce w miejscach, gdzie znajduje się tak zwana plazma bezkolizyjna, czyli cząsteczki, z których się składa, nie zderzają się ze sobą, a zamiast tego zachowują się jak jedno ciało. Jednak przed wystąpieniem rekoneksji przestają one działać jako grupa, co powoduje powstanie między nimi próżni energetycznej, czyli obszarów pozbawionych energii. Ta zaś zawsze dąży do stanu równowagi. W związku z tym rosnące ciśnienie pola magnetycznego wokół próżni energetycznej powoduje jej implozję, która szybko uwalnia ogromne ilości energii.
Zobacz też: Słońce zdobyte przez sondę – niesamowite dokonanie NASA
Oczywiście pozostaje jeszcze jedno, ważne pytanie: co dokładnie wywołuje powstawanie próżni energetycznej? Odpowiedź na nie pozwoli na jeszcze lepsze i wcześniejsze przewidywanie rozbłysków. Nowa teoria i poznanie odpowiedzi na pytanie, co powoduje wybuchy na Słońcu, było jednak kluczowe do zrozumienia tego, czego jeszcze nie wiemy. Oczywiście nie można tu wykluczyć możliwości, w której odpowiedź na to pytanie nie okaże się kolejnym. Jednak tak przecież wygląda nauka: im więcej wiemy, tym tak naprawdę lepiej rozumiemy, jak dużo nie wiemy.
Źródło: dnaindia