تتنفس هالة الشمس باستمرار سلاسل مضطربة من الجسيمات الساخنة المشحونة في الفضاء - وهي ظاهرة نطلق عليها الريح الشمسية. بين الحين والآخر ، ومع ذلك ، تصبح هذه الأنفاس تجشؤا كاملا.
ربما مرة واحدة كل ساعة أو ساعتين ، وفقًا لدراسة في عدد فبراير من مجلة JGR: Space Physics ، تزداد سخونة البلازما الكامنة وراء الرياح الشمسية بشكل ملحوظ ، وتصبح أكثر كثافة بشكل ملحوظ ، وتنبثق من الشمس بسرعة إطلاق أجرام جوو القادرة على ابتلاع كواكب كاملة لمدة دقائق أو ساعات في المرة الواحدة. رسميا ، تسمى هذه التجشؤات الشمسية هياكل كثافة دورية ، لكن علماء الفلك أطلقوا عليها اسم "النقط". ألق نظرة على صورهم تتدفق من الغلاف الجوي للشمس ، وسترى السبب.
وقال نيكولين فيال ، عالِم الفيزياء الفلكية في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لوكالة ناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند والمؤلف المشارك للدراسة الحديثة ، لـ Live Science: "إنهم يشبهون النقط في مصباح الحمم البركانية". "فقط هم مئات المرات أكبر من الأرض."
في حين أن علماء الفلك يعرفون عن النقط منذ ما يقرب من عقدين ، إلا أن أصل وتأثير أحداث الطقس الشمسي المنتظم هذه يظل غامضًا إلى حد كبير. حتى وقت قريب ، كانت الملاحظات الوحيدة للنقط تأتي من الأقمار الصناعية المرتبطة بالأرض ، والتي يمكنها اكتشاف متى ينزل قطار النقط على المجال المغناطيسي للأرض ؛ ومع ذلك ، لا يمكن لهذه الأقمار الصناعية أن تأخذ في الحسبان الطرق العديدة التي تغيرت بها النقط خلال رحلتها التي تستغرق 4 أيام و 93 مليون ميل (150 مليون كيلومتر) من الشمس.
وقال فيال: "حتى عندما يكون يوم طقس الفضاء هادئًا ، من حيث العواصف الشمسية المتفجرة ، هناك مستوى أساسي من الطقس يحدث دائمًا على الشمس". "وهذه الديناميات الصغيرة تقود الديناميكيات على الأرض أيضًا".
النقط التي تبتلع العالم
قال فيال أنه منذ دراسة النقط الشمسية لأول مرة في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، عرف العلماء أنها كبيرة الحجم - يبلغ حجمها مبدئيًا ما بين 50 و 500 ضعف حجم الأرض ، وتنمو بشكل أكبر مع انتشارها في الفضاء - وهي كثيفة ، من المحتمل أن تكون معبأة ضعف عدد الجسيمات المشحونة مثل الرياح الشمسية العادية.
تُظهر قراءات المجال المغناطيسي أنه عندما تتطاير كتل البلازما العملاقة هذه فوق الأرض ، يمكنها بالفعل ضغط المجال المغناطيسي للكوكب وتتداخل مع إشارات الاتصال لمدة دقائق أو ساعات في المرة الواحدة. وقال فيال إن هذه القراءات لا تزال تترك الكثير من الأسئلة المفتوحة ، لأن النقط تتطور بشكل شبه مؤكد وباردة لأنها تتمايل في الفضاء لمدة 4 أيام تستغرق الرياح الشمسية للوصول إلى الأرض. لذا ، قررت فيال وزملاؤها دراسة النقط أقرب إلى مصدرها.
في الدراسة الجديدة ، ألقى الباحثون نظرة جديدة على البيانات التاريخية من Helios 1 و Helios 2 ، زوج من المجسات الشمسية التي أطلقتها وكالة ناسا ومركز الفضاء الألماني في عامي 1974 و 1976 على التوالي. يدور المسباران حول الشمس لمدة عقد تقريبًا ، ويقتربان من 27 مليون ميل ، أو 43 مليون كيلومتر (أقرب من مدار عطارد) أثناء دراسة درجة حرارة ومغناطيسية الرياح الشمسية التي تدفقت في الماضي.
وقال فيال إذا كان أي من المجسات قد غمره قطار من قطرات مصباح الحمم البركانية الضخمة ، فيجب أن ينعكس اللقاء في هذه القراءات. بحث الباحثون عن نمط بيانات واحد على وجه الخصوص - دفقات مفاجئة من بلازما ساخنة وكثيفة تتخللها فترات من الرياح الباردة الأكثر برودة - ووجدوا خمس حالات تناسب الفاتورة.
أظهرت البيانات المستمدة من هذه الأحداث أن النقط كانت تتفجر من الشمس كل 90 دقيقة أو نحو ذلك ، مما يدعم ملاحظات الضوء المرئية للنقط التي تم إجراؤها بعد عقود. وقال فيال إن النتائج قدمت أيضا أول دليل حقيقي فضائي على أن النقط أكثر سخونة وكثافة بكثير من الرياح الشمسية العادية.
أسئلة ملحة
حول سبب تشكل النقط في المقام الأول ، لا تزال هيئة المحلفين في الخارج. ولكن ، بناءً على قراءات المجال المغناطيسي المأخوذة بالقرب من الأرض ، من المحتمل أن تكون النقط في نفس النوع من الانفجارات التي تولد العواصف الشمسية - انفجارات ضخمة من البلازما تنطلق عندما تتشابك خطوط المجال المغناطيسي للشمس ، وتتكسر وتتجمع.
وقال فيال "نعتقد أن عملية مماثلة تخلق النقط على نطاق أصغر بكثير - انفجارات صغيرة محيطة على عكس الانفجارات العملاقة."
النتائج من مسبار باركر الشمسي التابع لوكالة ناسا ، والتي تم إطلاقها في أغسطس 2018 وهي الآن على بعد حوالي 15 مليون ميل من الشمس (24 مليون كيلومتر) ، يمكن أن تؤكد قريبًا هذه الشكوك. بالإضافة إلى 40 عامًا من التقدم التكنولوجي الذي يمتلكه باركر فوق مجسات هيليوس ، فإن مهمة باركر تتراوح أيضًا بعيدًا جدًا عن الشمس - قادمة على بعد 4 ملايين ميل فقط (6.4 مليون كيلومتر) من نجمنا المحلي في أقرب نهج لها. وقال فيال: "من هذه النقطة المتميزة ، يجب أن يكون المسبار قادرًا على مراقبة النقط" بعد ولادتهم مباشرة.