يتم رصد بقع وامضة من الضوء الشديد في جميع أنحاء الغلاف الجوي السفلي للشمس. على الرغم من أن طائرات الأشعة السينية معروفة منذ سنوات عديدة ، فإن اليابانيين هينود يرصد المرصد هذه التوهجات الصغيرة بوضوح غير مسبوق ، ويظهر لنا أن طائرات الأشعة السينية قد تحمل إجابات لبعض الأسئلة الأكثر إرباكًا حول الشمس والهالة الساخنة.
على الرغم من أن المهمة صغيرة نسبيًا (تزن 875 كجم وتعمل بثلاث أدوات فقط) ، هينود يظهر للعالم بعض الصور المذهلة عالية الدقة لأقرب نجم لدينا. في مدار الأرض ومجهز بمقراب بصري (التلسكوب البصري الشمسي ، SOT) ، مطياف التصوير بالأشعة فوق البنفسجية (EIS) وتلسكوب الأشعة السينية (XRT) ، يمكن تقسيم الضوء المنبعث من الشمس إلى مكونه البصري ، الموجات فوق البنفسجية والأشعة السينية. هذا في حد ذاته ليس جديدًا ، ولكن لم يسبق للبشر أن تمكنوا من رؤية الشمس بمثل هذه التفاصيل.
يعتقد على نطاق واسع أن السطح الشمسي العنيف والمضطرب قد يكون السبب الجذري لتسريع الرياح الشمسية (تفجير الجسيمات الشمسية الساخنة في الفضاء بسرعة مذهلة تبلغ 1.6 مليون كيلومتر في الساعة) وتسخين الغلاف الجوي الشمسي الذي يزيد عن مليون درجة. لكن العمليات الصغيرة القريبة من الشمس التي تقود النظام بأكمله بدأت للتو في التركيز.
حتى الآن ، كان من المستحيل ملاحظة العمليات المضطربة الصغيرة النطاق. بشكل عام ، لم يتم اكتشاف أي ميزة أقل من 1000 كم في الحجم. مثل محاولة متابعة كرة الجولف أثناء الرحلة من مسافة 200 متر ، من الصعب جدًا (جربها!). قارن هذا مع هينود، يمكن حل نفس كرة الجولف بأداة SOT من مسافة 2000 كم تقريبًا. هذا تلسكوب واحد قوي!
تم الآن رفع الحد الأقصى للميزات الشمسية التي يمكن ملاحظتها. يمكن أن تحل SOT البنية الدقيقة للسطح الشمسي إلى 180 كم ، وهذا تحسن واضح. أيضا ، يمكن لـ EIS و XRT التقاط الصور بسرعة كبيرة ، واحدة في الثانية. يمكن لـ SOT إنتاج صور عالية الدقة كل 5 دقائق. لذلك ، يمكن تتبع الأحداث المتفجرة السريعة مثل المشاعل بسهولة.
وضع هذه التكنولوجيا الجديدة على المحك ، كشف فريق بقيادة جوناثان سيرتن ، فيزيائي الطاقة الشمسية في مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا ، هانتسفيل ، ألاباما ، عن نتائج جديدة من البحث باستخدام جهاز XRT. يبدو أن نفاثات الأشعة السينية في الكروموسفير عالي الديناميكية والهالة السفلية تحدث بانتظام أكبر مما كان يعتقد سابقًا.
تعتبر طائرات الأشعة السينية مهمة جدًا لفيزيائيي الطاقة الشمسية. عندما تُضطر خطوط المجال المغناطيسي معًا ، وتلتصق وتشكل تكوينات جديدة ، تتولد كميات كبيرة من الحرارة والضوء في شكل "ميكروفلار". على الرغم من أن هذه أحداث صغيرة على نطاق شمسي ، إلا أنها لا تزال تولد كميات هائلة من الطاقة ، وتسخين البلازما الشمسية إلى أكثر من 2 مليون كلفن ، وتخلق طفرات من طائرات بلازما تنبعث منها الأشعة السينية وتولد موجات. كل هذا مثير للاهتمام للغاية ، ولكن لماذا ا هل الطائرات مهمة جدا؟
الجو الشمسي (أو الهالة) حار. في الواقع ، حار جدا. في الواقع ، هو كذلك جدا الحار. ما أحاول قوله هو أن قياسات الجسيمات الإكليلية تخبرنا أن الغلاف الجوي للشمس أكثر حرارة من سطح الشمس. يوحي التفكير التقليدي بأن هذا خطأ. سيتم انتهاك جميع أنواع القوانين الفيزيائية. الهواء حول المصباح الكهربائي ليس أكثر سخونة من المصباح نفسه ، ستنخفض الحرارة من جسم ما كلما أبعدت درجة الحرارة (واضح حقًا). إذا كنت تشعر بالبرد ، فأنت لا تبتعد عن النار ، فأنت تقترب منه!
الشمس مختلفة. من خلال التفاعلات القريبة من سطح الشمس بين البلازما والتدفق المغناطيسي (مجال يعرف باسم "الديناميكا المغناطيسية” – مغناطيسي = مغناطيسي هيدرو = سائل ، ديناميات = الحركة: "الحركة المغناطيسية للسوائل"في اللغة الإنجليزية البسيطة ، أو" MHD "باختصار) ، فإن موجات MHD قادرة على نشر وتسخين البلازما. وتعرف موجات MHD تحت المراقبة باسم "موجات ألففي"؟ (سميت باسم Hannes Alfvà © n ، 1908-1995 ، فيزياء البلازما العليا) التي ، نظريا ، تحمل ما يكفي من الطاقة من الشمس لتسخين الهالة الشمسية أكثر سخونة من السطح الشمسي. الشيء الوحيد الذي دأب على المجتمع الشمسي خلال نصف القرن الماضي هو: كيف يتم إنتاج موجات ألففي ن؟ كان التوهج الشمسي دائمًا مرشحًا كمصدر ، لكن الملاحظة أشارت إلى أنه لم يكن هناك ما يكفي من التوهجات لتوليد موجات كافية. ولكن الآن ، مع البصريات المتقدمة التي تستخدمها Hinode ، يبدو أن العديد من الأحداث الصغيرة شائعة ... تعيدنا إلى طائرات الأشعة السينية لدينا ...
في السابق ، تم ملاحظة أكبر عدد من طائرات الأشعة السينية فقط ، مما يضع هذه الظاهرة في أسفل قائمة الأولويات. لقد قلبت مجموعة مركز مارشال لرحلات الفضاء التابعة لناسا هذه الفكرة الآن من خلال مراقبة مئات الأحداث النفاثة كل يوم:
"نرى الآن أن الطائرات تحدث طوال الوقت ، بمعدل 240 مرة في اليوم. تظهر في جميع خطوط العرض ، داخل الثقوب الإكليلية ، داخل مجموعات البقع الشمسية ، في الخارج من أي مكان - باختصار ، أينما نظرنا إلى الشمس نجد هذه الطائرات. إنها شكل رئيسي من أشكال النشاط الشمسي ”- جوناثان سيرتين ، مركز مارشال لرحلات الفضاء.
لذا ، فإن هذا المسبار الشمسي الصغير قد غيّر بسرعة وجهات نظرنا حول فيزياء الطاقة الشمسية. تم إطلاقه في 23 سبتمبر 2006 ، من قبل مجموعة من الدول بما في ذلك اليابان والولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا ، هينود قد أحدث ثورة في طريقة تفكيرنا حول كيفية عمل الشمس. ليس فقط النظر عميقًا في العمليات الفوضوية في الغلاف الجوي الشمسي ، ولكنه يجد أيضًا مصادر جديدة حيث يمكن توليد موجات ألففين. تم تأكيد الطائرات الآن كأحداث شائعة تحدث في جميع أنحاء الشمس. هل يمكنهم تزويد الهالة بكميات كافية من موجات ألففين لتسخين هالة الشمس أكثر من الشمس نفسها؟ أنا لا أعرف. لكن ما أعرفه هو أن مشهد الطائرات الشمسية التي تومض بالحياة في هذه الأفلام رائع ، خاصة كما ترى إطلاق الطائرة في الفضاء من الفلاش الأصلي. هذا هو أيضًا وقت جيد جدًا لرؤية هذه الظاهرة المدهشة ، كما يشير جوناثان سيرتين إلى موقع الطائرات النفاثة التي تذكره بـ "وميض أضواء عيد الميلاد ، بشكل عشوائي. انها جميلة جدا". حتى الشمس تزداد احتفالا.
