Το μυστήριο της κορώνας του Ήλιου μπορεί τελικά να λυθεί. Αλλά τώρα, χρησιμοποιώντας τις συνδυασμένες οπτικές δυνάμεις του Παρατηρητηρίου Ηλιακής Δυναμικής της NASA και του δορυφόρου Hinode της Ιαπωνίας, οι επιστήμονες έχουν κάνει άμεσες παρατηρήσεις πίδακες πλάσματος που πυροβολούν την επιφάνεια του Ήλιου, θερμαίνοντας την κορώνα σε εκατομμύρια βαθμούς. Η ύπαρξη αυτών των μικρών, στενών πίδακες πλάσματος, που ονομάζονται spicules είναι από καιρό γνωστή, αλλά ποτέ δεν είχαν μελετηθεί άμεσα στο παρελθόν και θεωρήθηκε ότι ήταν πολύ δροσερό για να έχει οποιοδήποτε αξιοσημείωτο αποτέλεσμα θέρμανσης. Αλλά μια καλή εμφάνιση με νέα «μάτια» αποκαλύπτει ένα νέο είδος spicule που μετακινεί την ενέργεια από το εσωτερικό του Ήλιου για να δημιουργήσει την καυτή εξωτερική του ατμόσφαιρα.
«Η θέρμανση των spicules σε εκατομμύρια βαθμούς δεν έχει παρατηρηθεί ποτέ άμεσα, οπότε ο ρόλος τους στη στεφανιαία θέρμανση είχε απορριφθεί ως απίθανος», λέει ο Bart De Pontieu, επικεφαλής συγγραφέας και ηλιακός φυσικός στο LMSAL.
Ο ηλιακός φυσικός και ο πρώην συγγραφέας Space Magazine Ian O'Neill (και ο σημερινός παραγωγός Discovery Space και της φήμης Astroengine) συνέκριναν την ανωμαλία της ατμόσφαιρας του Ήλιου να είναι πιο ζεστή από την επιφάνεια με εάν ο αέρας που περιβάλλει έναν λαμπτήρα ήταν μερικά μεγέθη θερμότερος από την επιφάνεια του λαμπτήρα. Και, είπε, θα θέλατε να μάθετε γιατί φαίνεται ότι η ηλιακή ατμόσφαιρα παραβιάζει κάθε είδους θερμοδυναμικούς νόμους.
Με τα χρόνια, οι ειδικοί έχουν προτείνει μια ποικιλία θεωριών, και όπως είπε ο Ντε Ποντιέου, η θεωρία του spicule είχε απορριφθεί όταν διαπιστώθηκε ότι το πλάσμα spicule δεν έφτασε τις θερμοκρασίες των στεφανιαίων.
Αλλά το 2007, ο De Pontieu και μια ομάδα ερευνητών εντόπισαν μια νέα κατηγορία spicules που κινούνταν πολύ πιο γρήγορα και ήταν μικρότερης διάρκειας ζωής από τα παραδοσιακά spicules. Αυτά τα spicules τύπου II πυροβολούν προς τα πάνω με υψηλές ταχύτητες, συχνά πάνω από 60 μίλια το δευτερόλεπτο (100 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο), πριν εξαφανιστούν. Η ταχεία εξαφάνιση αυτών των αεριωθούμενων αεροπλάνων έδειξε ότι το πλάσμα που έφεραν μπορεί να ζεσταθεί πολύ, αλλά λείπουν άμεσα στοιχεία παρατήρησης αυτής της διαδικασίας.
Εισαγάγετε το SDO και το όργανο συναρμολόγησης ατμοσφαιρικής απεικόνισης που κυκλοφόρησε τον Φεβρουάριο του 2010, μαζί με το πακέτο εστιακού αεροπλάνου της NASA για το ηλιακό οπτικό τηλεσκόπιο (SOT) στον ιαπωνικό δορυφόρο Hinode.
«Η υψηλή χωρική και χρονική ανάλυση των νεότερων οργάνων ήταν καθοριστικής σημασίας για την αποκάλυψη αυτής της προηγουμένως κρυμμένης παροχής μάζας στεφανιαίας», δήλωσε ο Scott McIntosh, ένας ηλιακός φυσικός στο Παρατηρητήριο Υψηλού Υψίσματος του NCAR. "Οι παρατηρήσεις μας αποκαλύπτουν, για πρώτη φορά, τη σύνδεση one-to-one μεταξύ πλάσματος που θερμαίνεται σε εκατομμύρια βαθμούς kelvin και των spicules που εισάγουν αυτό το πλάσμα στην κορώνα."
Τα spicules επιταχύνονται προς τα πάνω στην ηλιακή κορώνα σε πίδακες τύπου κρήνης με ταχύτητες περίπου 31 έως 62 μίλια ανά δευτερόλεπτο (50 έως 100 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο). Η ερευνητική ομάδα λέει ότι το μεγαλύτερο μέρος του πλάσματος θερμαίνεται σε θερμοκρασίες μεταξύ 0,02 και 0,1 εκατομμύρια Kelvin, ενώ ένα μικρό κλάσμα θερμαίνεται σε θερμοκρασίες πάνω από ένα εκατομμύριο Kelvin.
Ένα βασικό βήμα για την εκμάθηση περισσότερων για τον Ήλιο, σύμφωνα με τον De Pontieu, θα είναι η καλύτερη κατανόηση της περιοχής διασύνδεσης μεταξύ της ορατής επιφάνειας του Ήλιου, ή της φωτοσφαίρας, και της κορώνας του. Μια άλλη αποστολή της NASA, το Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS), έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει το 2012. Το IRIS θα παρέχει δεδομένα υψηλής πιστότητας σχετικά με τις σύνθετες διαδικασίες και τις τεράστιες αντιθέσεις πυκνότητας, θερμοκρασίας και μαγνητικού πεδίου μεταξύ της φωτοσφαιρίας και της κορώνας. Οι ερευνητές ελπίζουν ότι αυτό θα αποκαλύψει περισσότερα για τους μηχανισμούς θέρμανσης και εκτόξευσης.
Αυτή η έρευνα εμφανίζεται στο τεύχος της Επιστήμης στις 7 Ιανουαρίου.
Πηγές: Επιστήμη, Astroengine