مشتری فضایی خورشیدی ESA اولین تصویر نزدیک از موتور مغناطیسی ستاره‌مان در حال حرکت را به تصویر می‌کشد

0
یک سلسله از حلقه‌های قرمز که بر نور سفیدی در مرکز تصویر قوس می‌زنند
تصویری پردازش‌شده از مریخ‌نگار خورشیدی ESA، قطب جنوب خورشید (نشان‌گذاری با نقطه سفید) را نشان می‌دهد. قوس‌های روشن، حرکت ساختارهای مغناطیسی را بر سطح ردیابی می‌کنند؛ این تصویر با ترکیب هشت روز مشاهده از مارس ۲۰۲۵ ساخته شده است. (منبع تصویر: ESA و NASA / Solar Orbiter / تیم EUI)

«Solar Orbiter می‌تواند اکنون این قطعهٔ گمشدهٔ معما را فراهم کند.»

در یک نمای جدید و چشمگیر از فضا، مریخ‌نگار خورشیدی سازمان فضایی اروپا (ESA) نخستین نگاه نزدیک به میدان مغناطیسی خورشید در نزدیکی قطب جنوب را به دانشمندان ارائه داد — و این میدان به‌طرز شگفت‌انگیزی رفتار می‌کند.

تصویر بالا، ترکیبی از هشت روز مشاهده در مارس که در آن‌ زمان فضاپیما اولین نگاه واضح به این منطقه را داشت، قوس‌های روشن را نشان می‌دهد که به‌دور قطب می‌چرخند — ردهای درخشانی که توسط ساختارهای مغناطیسی به سمت لبه خورشید با سرعت‌های غیرمنتظره‌ای بالا حرکت می‌کنند. این نتایج نشان می‌دهند که میدان مغناطیسی خورشید به‌سرعتی بسیار بیشتر از پیش‌بینی‌های علمی به سمت قطب‌ها می‌گریزد.

سامی سولانکی، مدیر مؤسسهٔ ماکس پلانک برای پژوهش‌های سامانهٔ خورشیدی در آلمان که هم‌نویسندهٔ مقاله است، گفت: «برای درک چرخهٔ مغناطیسی خورشید، هنوز دانش کافی از آنچه در قطب‌های خورشید رخ می‌دهد نداریم.» او افزود: «مریخ‌نگار خورشیدی می‌تواند اکنون این قطعهٔ گمشدهٔ معما را فراهم کند.»

مغناطیس خورشید به‌صورت یک چرخهٔ حدود ۱۱ ساله عمل می‌کند که در آن میدان‌های مغناطیسی می‌چرخند، وارون می‌شوند و بازسازی می‌شوند و همهٔ پدیده‌ها از لکه‌های خورشیدی و تشعشعات خورشیدی تا طوفان‌های عظیم خورشیدی که می‌توانند زمین را تکان دهند، را به‌وجود می‌آورند. در قلب این چرخه یک «نوار نقالهٔ مغناطیسی» آهستهٔ جریان‌های پلاسما قرار دارد که خطوط میدان مغناطیسی را از خط استوا به سمت قطب‌ها در سطح نزدیک به سطح خورشید می‌برد، سپس به‌سوی خط استوا در عمق داخلی خورشید می‌گرداند. این گردش جهانی میدان مغناطیسی خورشید را حفظ می‌کند، اما مناطق قطبی آن که برای این فرایند حیاتی هستند، مدت‌ها به‌عنوان معمایی باقی مانده‌اند.

از زمین، مطالعهٔ مستقیم قطب‌های خورشید تقریباً غیرممکن است. ستاره‌شناسان تنها می‌توانند به‌صورت کنار‑به‑کنار آنها نگاه کنند، و اکثر فضاپیماهای پیشین به‌صورت نزدیک به صفحهٔ استوایی خورشید می‌چرخیدند و قطب‌های آن را به‌طور عمدهً نا‌کاوش‌مانده باقی گذاشتند. این وضعیت در مارس ۲۰۲۵ تغییر کرد، زمانی که مریخ‌نگار خورشیدی مسیر خود را ۱۷ درجه متمایل کرد و برای پژوهشگران اولین نگاه مستقیم به حاشیهٔ جنوبی خورشید را فراهم کرد.

در این مطالعهٔ جدید، سولانکی و تیمش داده‌های دو ابزار کلیدی مریخ‌نگار خورشیدی را مورد بررسی قرار دادند: دستگاه تصویربرداری قطبی‑سایوکمتیک (PHI) و تصویربند فرا بنفش (EUI) که با هم نحوهٔ حرکت پلاسماهای گرم و میدان‌های مغناطیسی بر سطح خورشید را نقشه‌برداری می‌کنند. این تصاویر بر کروماتوسفیر متمرکز بودند، جایی که شبکهٔ مغناطیسی ردپایی به‌صورت قوس‌های روشن و کشیده بر جای می‌گذارد که حرکت ساختارهای مغناطیسی را به هنگام چرخش خورشید نشان می‌دهد.

نتایج نشان می‌دهد که سوپر‌گرنول‌ها — حباب‌های عظیم پلاسما که هر یک دو تا سه برابر اندازهٔ زمین هستند — میدان‌های مغناطیسی را به سمت قطب‌ها با سرعتی بین ۲۰ تا ۴۵ مایل در ساعت (۳۲ تا ۷۲ کیلومتر در ساعت) می‌چرخانند. این سرعت تقریباً برابر با جریان‌های مشابه نزدیک به استوا است و بسیار سریع‌تر از پیش‌بینی‌های مدلی است که پیشتر داشتند، پژوهشگران اعلام کردند.

لاکشمی پردیپ چیتا، پژوهشگر مؤسسه که رهبری این مطالعه را بر عهده داشته است، گفت: «سوپر‌گرنول‌های موجود در قطب‌ها به‌عنوان نوعی ردیاب عمل می‌کنند.» او افزود: «آنها برای اولین بار مؤلفهٔ قطبی گردش جهانی خورشید، که در طول یک دورهٔ یازده‑ساله رخ می‌دهد، را قابل‌مشاهده می‌سازند.»

این کار «دورهٔ نوینی» را در کاوش مناطق قطبی خورشید به ارمغان می‌آورد، نویسندگان در مقالهٔ جدید نوشتند، و داده‌های سال‌ها انتظار‌داری را برای درک موتور پیش‌کششی چرخهٔ خورشیدی و میدان مغناطیسی که کل سامانهٔ خورشیدی را شکل می‌دهد، ارائه می‌دهد.

یافته‌ها در مقاله‌ای که در تاریخ ۵ نوامبر در مجلهٔ «نامه‌های نجومی» (The Astrophysical Journal Letters) منتشر شده است، توصیف شده‌اند.

ممکن است شما دوست داشته باشید
ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.