Sok kérdés merül fel a Nappal kapcsolatban, de úgy tűnik, hogy az ESA Solar Orbiter segítségével a tudósok egyre közelebb kerülnek ahhoz, hogy ezek közül legalább egyet megválaszoljanak. A szonda által gyűjtött adatok azt sugallják, hogy az apró mágneses erővonalak állandó újracsatlakozása lehet az oka annak, hogy a Nap egyes részei sokkal melegebbek, mint mások.
A Nap felszínének hőmérséklete körülbelül 5500°C, ami teljesen normális az ilyen csillagok esetében. A Nap légkörében lévő anyag azonban felforrósodik, miután eltávolodik a felszíntől – a felső rétegekben, úgynevezett koronaként, eléri a 2 millió °C-ot. A tudósok az 1940-es évek óta ismerik ezt a hőmérsékleti inverziót, de nem tudják, miért létezik egyáltalán. Jelenleg ennek a jelenségnek az egyik fő lehetséges magyarázata az állandó kis léptékű mágneses visszakapcsolás.
A nagy léptékű mágneses visszakapcsolás jól ismert. A legtöbb csillag turbulens forró plazmagolyó, elektromágneses erőkkel aktívan kölcsönhatásba lépő töltött részecskékből álló folyadék. Vagyis az olyan tárgyakat, mint a Nap, rendkívül összetett mágneses mezők hatják át. A Nap légkörének legmélyebb rétegén, a fotoszférán túl a mágneses erővonalak összegabalyodhatnak, megnyúlhatnak, megszakadhatnak, majd újra összekapcsolódhatnak. Ez hatalmas energiakitörést eredményez, amely napkitöréseket és koronális tömeg kilökődést vált ki.
A tudósok azt feltételezték, hogy kisebb léptékben az újraegyesítési események energiát "injektálnak" a koronába, és fűtési forrást biztosítanak neki. A Nap azonban nagyon forró és fényes, ami megnehezíti a megfigyelést – a tudósok nem rendelkeztek olyan műszerekkel, amelyek rögzítenék ezt a folyamatot. És itt jött képbe a Solar Orbiter. Az ESA 2020 februárjában felbocsátott napszondája kissé veszélyes távolságra közelítette meg a csillagot, hogy részletesen tanulmányozza tevékenységét.
Az első megközelítés során az űrszonda valami elképesztőt látott. Az extrém ultraibolya tartományban készült ultranagy felbontású felvételek mágneses újrakapcsolódást mutattak ki, amely a Napnál teljesen apró léptékben megy végbe – mindössze 390 km átmérőjű. Valóban hihetetlen – a tudósoknak a Nap felszínéről tudták tanulmányozni a jelenséget, ami valamivel kisebb, mint a Grand Canyon hossza.
Az űrszonda egy órán belül rögzítette a nullapontnak nevezett pontot, ahol a mágneses tér intenzitása nullára csökken. Ez a mágneses visszakapcsolási pont. Ez idő alatt a nullapont hőmérsékletét körülbelül 10 millió °C-on tartottuk. Ez az úgynevezett "puha" visszakapcsolás, de a nullaponton az aktívabb újracsatlakozás fázisa is megfigyelhető volt. Körülbelül 4 percig tartott, és azt mutatta, hogy ez a két típusú esemény egyidejűleg és kisebb léptékben történik, mint azt a tudósok korábban megjósolhatták.
Ez a kétfajta visszakapcsolás tömeget és energiát ad át a felettük lévő koronának, olyan hőforrást biztosítva, amely legalább részben megmagyarázza a hőmérséklet inverzióját. Az adatok azt is sugallják, hogy az újracsatlakozás még olyan méretekben is megtörténhet, amelyek túl kicsik ahhoz, hogy a Solar Orbiter rögzítse. A szondának azonban még közelebb kell mennie, így még nagyobb felbontású képet kap. A tudósok azonban már megvannak az első bizonyítékok arra vonatkozóan, hogy a Nap felszínén kis léptékben állandó mágneses újracsatlakozás történik, ami megerősíti a korona felmelegedésére vonatkozó hipotézist.
Olvassa el még: