Coroana arată diferit atunci când activitatea solară este ridicată față de când este scăzută?

Unele orașe au tot norocul.

Carbondale, Ill., se află la doar câțiva kilometri nord de punctul în care eclipsa totală de soare din acest an va persista cel mai mult – orașul va avea două minute și 38 de secunde de întuneric total atunci când luna blochează soarele. Și este singurul oraș din Statele Unite care va fi, de asemenea, pe calea totalității atunci când următoarea eclipsă totală de soare traversează America de Nord, în 2024 (SN: 8/5/17, str. 32). Orașul se numește Eclipse Crossroads of America.

„A avea o eclipsă de soare care traversează întregul continent este destul de rară”, spune omul de știință planetar Padma Yanamandra-Fisher de la filiala Institutului de Științe Spațiale din Rancho Cucamonga, California. „A avea două în șapte ani este și mai rar. Și doi care trec prin același oraș este și mai rar.”

Acest lucru face din Carbondale locul perfect pentru a investiga modul în care atmosfera soarelui, sau corona, arată diferit atunci când activitatea solară este ridicată față de scăzută.

La fiecare 11 ani, soarele trece de la perioade de activitate ridicată a câmpului magnetic la activitate scăzută și înapoi. Frecvența caracteristicilor ușor de văzut – cum ar fi petele solare de pe suprafața vizibilă a soarelui, erupțiile solare și erupțiile mai mari ale ejecțiilor de masă coronală – cicluri, de asemenea. Dar a fost mai greu de urmărit ce se întâmplă cu streamerele coroanei, firele lungi și firave care dau coroanei aspectul său de coroană și provin din câmpul magnetic.

SUS SI JOS Observatorul de dinamică solară al NASA a urmărit soarele pentru cea mai mare parte a ciclului solar. Imaginile arată că fața soarelui se schimbă de la a fi aproape limpede în 2010 la a fi presărată cu pete solare maxime și erupții luminoase, pe măsură ce ciclul a atins apogeul în aprilie 2014, iar apoi s-a clarificat din nou. Centrul de zbor spațial Goddard al SDO/NASA

Coroana este în mod normal invizibilă de pe Pământ, deoarece discul solar strălucitor o spală. Chiar și telescoapele spațiale care sunt antrenate pe soare nu pot vedea partea interioară a coroanei – trebuie să blocheze o parte din ea pentru propria lor siguranță (SN Online: 8/11/17). Așadar, eclipsele de soare sunt singurele momente în care cercetătorii pot obține o vedere detaliată a ceea ce face corona interioară, unde sunt înrădăcinate streamers.

În acest moment, soarele se află într-o perioadă de activitate excepțional de scăzută. Chiar și la cel mai recent vârf din 2014, numărul de erupții și pete solare ale soarelui a fost jalnic de slab (SN: 11/2/13, p. 22). În timpul eclipsei de soare din 21 august, activitatea solară va fi în continuare în scădere. Dar peste șapte ani, în timpul eclipsei din 2024, va fi din nou în creștere, apropiindu-se de următorul vârf.

Yanamandra-Fisher va fi la Carbondale pentru ambele evenimente. Anul acesta, ea face echipă cu un proiect de eclipsă, numit experimentul Citizen Continental-America Telescope Eclipse. Citizen CATE va plasa 68 de telescoape identice de-a lungul traseului eclipsei din Oregon până în Carolina de Sud.

Ca parte a unei serii de experimente, Yanamandra-Fisher și colegii ei vor măsura numărul, distribuția și extinderea streamer-urilor în coroană. Observațiile coroanei în timpul eclipselor care se întorc până în 1867 sugerează că streamerele variază în funcție de activitatea solară. În timpul activității scăzute, ei tind să fie mai ghemuiți și concentrați mai aproape de ecuatorul soarelui. În timpul activității ridicate, pot deveni mai stringoase și răspândite.

Oamenii de știință bănuiesc că acest lucru se datorează faptului că, pe măsură ce soarele își intensifică activitatea, câmpul său magnetic de întărire permite streamer-urilor să se întindă mai departe în spațiu. Câmpul magnetic ecuatorial al Soarelui se împarte, de asemenea, pentru a se încadra pe ecuator, mai degrabă decât în ​​jurul lui. Acest lucru permite streamers-urilor să se răspândească spre poli și să ocupe un spațiu nou.

Deși fizicienii au studiat modificările coroanei de 150 de ani, acestea sunt încă doar o duzină de cicluri solare de date. Există destul loc pentru noi observații care să ajute la descifrarea misterelor coroanei. Și grupul lui Yanamandra-Fisher ar putea fi primul care a colectat date din același punct de pe Pământ.

„Aceasta este știință pură care poate fi făcută numai în timpul unei eclipse”, spune Yanamandra-Fisher. „Vreau să văd cum se schimbă corona.”