التشكيلات التي شاهدتها باركر عندما اقتربت لأول مرة من الشمس هي انعكاسات مفاجئة في المجال المغناطيسي للشمس في تلك المناطق. وقد تمت الآن إضافة معلومات جديدة حول طبيعتها وتأثيراتها على البقع الشمسية
يمكن أن يكون الغلاف الجوي الشبيه بالإكليل للشمس أكثر سخونة بـ 200 مرة من سطح الشمس، على الرغم من أنه أبعد عن مصدر الحرارة النهائي في قلب الشمس. كيف تتحدى حرارة الإكليل الفيزياء على ما يبدو، حيرت العلماء لعقود من الزمن، لكنها تسمح لحساء الشمس الساخن من الجسيمات المشحونة، البلازما، بالتحرك بسرعة كافية للهروب من جاذبية الشمس وتغليف نظامنا الشمسي على شكل رياح شمسية.
ولحل اللغز، قامت وكالة ناسا ببناء مسبار باركر الشمسي للغوص في الإكليل والعثور على مصدر الحرارة الخاص به، وقد تم تجهيز المركبة الفضائية بأدوات لقياس كثافة ودرجة حرارة وتدفق البلازما الإكليلية بشكل مباشر.
عندما اقترب المسبار لأول مرة من الشمس، اكتشف مئات من النطاقات على شكل حرف S في المجال المغناطيسي للشمس - تسمى ارتدادات لأنها تعكس اتجاه المجال المغناطيسي لفترة وجيزة - بالإضافة إلى آلاف النطاقات الضحلة. وبدا لبعض العلماء أن الثورات كانت بمثابة مصادر حرارة واعدة للإكليل والرياح الشمسية. أدى انحناءها الشديد على شكل حرف S إلى تخزين الكثير من الطاقة المغناطيسية، والتي من المحتمل أن يتم إطلاقها في البلازما المحيطة أثناء تحرك الدوارات عبر الفضاء واصطفافها في النهاية.
وقال مجتبى أحبان تفتي، مؤلف الدراسة المقابل: "هذه الطاقة يجب أن تذهب إلى مكان ما، ومن الممكن أن تساهم في تسخين الإكليل وتسارع الرياح الشمسية".
ولكن لتسخين الإكليل، يجب أن تمر الانقلابات من خلاله، لذلك من الضروري معرفة مكان تشكل الانقلابات لفهم تأثيرها على درجة حرارة الإكليل. وبعد البحث في البيانات من أول 14 مدارًا لباركر حول الشمس، وجد فريق البحث أن النطاقات على شكل حرف S شائعة في الرياح الشمسية القريبة من الشمس، ولكن ليس داخل الإكليل.
لا يزال العلماء غير قادرين على الاتفاق على أسباب الثورات. يعتقد البعض أن دوامة الرياح الشمسية الموجودة خلف الإكليل تؤدي إلى انحناء المجال المغناطيسي. ويعتقد آخرون أن الاضطرابات تبدأ رحلتها أمام الشمس، حيث تتحرك الخطوط والحلقات المغناطيسية بسرعة وتتصادم وتتجمع في أشكال منحنية.
نتائج الدراسة تستبعد الفرضية الأخيرة. إذا كانت الدوامات ناتجة عن اصطدام المجالات المغناطيسية بوجه الشمس، فيجب أن تكون أكثر شيوعًا داخل الإكليل. لكن أشبان تفتي يعتقد أن الاصطدامات المغناطيسية لا تزال تلعب دورًا غير مباشر في أصل الدوامات وتسخين الإكليل.
وقال: "نظريتنا يمكن أن تسد الفجوة بين المدرستين الفكريتين فيما يتعلق بآليات إنشاء المحولات على شكل حرف S". "يجب أن تتشكل خارج الإكليل، ولكن يمكن أن تكون هناك آلية تحفيز بداخله تتسبب في حدوث اضطرابات في الرياح الشمسية".
عندما تصطدم المجالات المغناطيسية أمام الشمس، فإنها تهتز مثل أوتار الجيتار وترسل موجات على طول المجال المغناطيسي إلى الفضاء. وفي الوقت نفسه، تخلق الطاقة الناتجة عن الاصطدامات تيارات بلازما سريعة جدًا في الرياح الشمسية.
يعتقد أشبان تفتي أن البلازما الساخنة تشوه موجات البلازما إلى انقلابات في الرياح الشمسية. وإذا تفرقت بعض هذه الموجات داخل الغلاف الجوي الشمسي قبل أن تصبح مقلوبة، فإنها أيضًا يمكن أن تساهم في تسخين الإكليل.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم: