Consultați prima hartă a câmpului magnetic al coroanei solare

Atmosfera superioară a soarelui, numită coroană, este o junglă în continuă schimbare de plasmă sfârâitoare. Dar cartografierea puterii câmpurilor magnetice care controlează în mare măsură acest comportament s-a dovedit evazivă. Câmpurile sunt slabe și strălucirea soarelui îi eclipsează corona.

Acum însă, observațiile efectuate folosind un instrument specializat numit coronagraf pentru a bloca discul strălucitor al soarelui au permis fizicienilor solari să măsoare viteza și intensitatea undelor care se ondula prin plasma coronală (SN: 19.03.09). „Este prima dată când cartografiam câmpul magnetic coronal la scară largă”, spune Steven Tomczyk, un fizician solar la Observatorul de înaltă altitudine din Boulder, Colorado, care a proiectat coronagraful.

În 2017, Tomczyk făcuse parte dintr-o echipă care a profitat de o eclipsă totală de soare care a traversat America de Nord pentru a măsura câmpul magnetic al coroanei (SN: 16/08/17). A mers pe un vârf de munte din Wyoming cu o cameră specială pentru a face fotografii polarizate ale coroanei exact în momentul în care luna bloca soarele. (Am fost acolo cu ei, raportând eforturile echipei de a ajuta la explicarea de ce corona este mult mai fierbinte decât suprafața soarelui (SN: 21/08/17).) Echipa a observat o bucată mică a coroanei pentru a testa dacă o anumită lungime de undă a luminii ar putea purta semnături ale câmpului magnetic al coroanei. Poate (SN: 21/08/18).

Dar observațiile de la coronagraf, făcute în 2016, au permis cercetătorilor să privească întreaga coroană dintr-o dată. Teoreticienii au arătat cu decenii în urmă că vitezele undelor coronale pot fi folosite pentru a deduce puterea câmpului magnetic. Astfel de valuri ar putea ajuta, de asemenea, la transportul căldurii de la suprafața soarelui în coroană (SN: 14/11/19). Dar nimeni nu le măsurase de-a lungul întregii coroane înainte.

Intensitatea câmpului magnetic al coroanei este în cea mai mare parte între 1 și 4 gauss, de câteva ori puterea câmpului magnetic al Pământului de la suprafața planetei, raportează cercetătorii în 7 august. Ştiinţă.

Realizarea unei hărți este un pas mare, spune echipa. Dar ceea ce fizicienii solari ar dori cu adevărat să facă este să urmărească câmpul magnetic al coronei în mod continuu, cel puțin o dată pe zi.

„Câmpul magnetic solar evoluează tot timpul”, spune fizicianul solar Zihao Yang de la Universitatea Peking din Beijing. Uneori, soarele eliberează energie magnetică în mod exploziv, trimițând rafale de plasmă care se împușcă în spațiu (SN: 3/7/19). Aceste ejecții pot face ravagii pe sateliți sau rețelele electrice atunci când lovesc Pământul. Monitorizarea continuă a magnetismului coronal poate ajuta la prezicerea acestor izbucniri. „Munca noastră a demonstrat că putem folosi această tehnică pentru a mapa distribuția globală a câmpului magnetic coronal, dar am arătat doar o hartă dintr-un singur set de date”, spune Yang.

Măsurarea puterii câmpului magnetic al coroanei este „o problemă foarte mare”, spune fizicianul solar Jenna Samra de la Smithsonian Astrophysical Observatory din Cambridge, Massachusetts. „Efectuarea de hărți globale cu puterea câmpului magnetic coronal… este ceea ce ne va permite în cele din urmă obțineți predicții mai bune despre evenimentele meteorologice în spațiu”, spune ea. „Acesta este un pas foarte frumos în această direcție.”

Tomczyk și colegii săi lucrează la o versiune îmbunătățită a coronagrafului, numită COSMO, pentru Observatorul de Magnetism Solar Coronal, care ar folosi aceeași tehnică în mod repetat, cu scopul final de a prezice comportamentul soarelui.

„Este o piatră de hotar să o faci”, spune Tomczyk. „Scopul este să o faci în mod regulat, să o faci tot timpul.”