Tech MTI 2023. november. 11. 09:03

Nagy rejtélyt oldhat meg: óriási mágneskígyókat találtak a Napon

Egy nemzetközi kutatócsoport az ELTE kutatóinak közreműködésével eddig nem ismert térszerkezeteket, óriás „mágneskígyókat” talált a Nap mágneses terében.

Az ELTE szerdai közleménye szerint a felfedezés közelebb viheti a kutatókat a Nap egyik legmakacsabb rejtélyének megértéséhez, a kígyószerű mintázatok megmagyarázhatják, hogy a várakozással ellentétben miért sokkal forróbb a Nap légköre, mint a napfelszín – az eredményeket a Astrophysical Journal Letters folyóiratban publikálták.

A beszámoló szerint az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Alapjának (National Science Foundation) Hawaiin működő Daniel K. Inouye naptávcsövével (DKIST) a kutatóknak a napfelszín csendes régióiban jelen lévő mágneses tér eddigi legrészletesebb megjelenítését sikerült elérniük.

A 2022-ben felavatott DKIST 4 méteres átmérőjével a legerősebb optikai naptávcső, amelyet csillagászok valaha is építettek. Segítségével minden eddigi rekordot megdöntő észlelések készülhetnek, amelynek felbontása akkora, mintha egy Zágrábban lévő 50 forintos érmét Budapestről figyelnénk meg.

Átrepült egy elképesztő erejű napkitörésen a NASA szondája, videóra vette az egészet

Soha nem sikerült még olyan közelről megfigyelni egy koronakidobódást, mint ahonnan a NASA Parker Solar Probe napszondája tette meg. Az adatok elemzése egy meglepő felfedezésre is vezetett.

A belfasti Queen's University által vezetett, és az ELTE, a University of Sheffield, az amerikai NSF Nemzeti Napfizikai Obszervatórium, a Kaliforniai Állami Egyetemhez tartozó High Altitude Observatory, valamint a németországi Max Planck Naprendszer-kutatási Intézet közreműködésével kivitelezett tudományos projekt ezt a felbontóképességet aknázta ki, és ennek segítségével fedezte fel az új, összetett, kígyószerű energiamintázatot a Nap mágneses terében.

„A megfigyelések felfedték és megerősítették egy földi méretekben hosszan kígyózó mágneses térszerkezet jelenlétét az alsóbb naplégkörben, a kromoszférában. A mágneses tér geometriájába nyert új és minden eddiginél pontosabb betekintés alapvető fontosságú a naplégkör dinamikáját hajtó változatos nagyenergiájú jelenségek megértésében. Az óriási mágneskígyók lehetnek végső soron felelősek a Nap plazmájának több millió fokos hőmérsékletéhez szükséges energia biztosításáért, illetve egész Naprendszerünk legerőteljesebb robbanásaiért, a koronakilövellésekért. Ez a térszerkezet okozhatja, hogy a naplégkör legkülső rétege több százszor olyan forró, mint a napfelszín” – magyarázza Erdélyi Róbert, az ELTE Csillagászati Tanszék és a Sheffieldi Egyetem professzora, a Gyulai Bay Zoltán Napfizikai Obszervatórium igazgatója.

Elkapta a napszelet a NASA napszondája

A NASA Parker Solar Probe szondája ötödik éve tanulmányozza a Napot. Egy 2021 végén végzett mérésnek lett meg most az eredménye. Azért is rendkívül fontos, mert a napszél forrásának megértése segíthet pontosabban előrejelezni az űridőjárást és a napviharokat, amelyek hatással lehetnek a Földre.

A napkorona és a fotoszféra közötti hőmérsékleti ingadozásokkal régóta foglalkozó kutatások egy része a napfoltokra fókuszál. Ezek a nagy kiterjedésű, erősen mágneses és aktív, gyakran a Földdel összemérhető nagyságú régiók egyfajta csatornát biztosíthatnak az energia számára a Nap külső rétegei között.

A napfoltoktól távol, az úgynevezett „csendes” Napon a napfelszínt „granulákként” ismert konvektív cellák borítják, amelyek rendszerint körülbelül akkorák, mint Franciaország, és sokkal gyengébb, ám egyben sokkal dinamikusabb mágneses tereknek adnak otthont. E forrongó granulák rejthetik a titkokat, amelyek magyarázattal szolgálhatnak a kromoszféra energiaháztartásának kiegyensúlyozása által felvetett kérdésekre.

Az elmúlt évtized legtöbb észlelése szerint a csendes fotoszférában a mágneses terek kicsi, körülbelül a Föld méretével megegyező nagyságú hurkokba szerveződnek. A DKIST távcső segítségével a kutatók váratlan megfigyelést tettek: megtalálták egy bonyolultabb mintázat legelső bizonyítékát, ami a mágneses tér irányában fellépő kígyószerű változásoknak felel meg.

„Minél komplexebbek a mágneses tér irányának kis léptékű változásai, annál valószínűbb, hogy energia szabadul fel egy mágneses összecsatolódási (rekonnekciós) folyamatban. Ennek során két, ellentétes irányú mágneses tér kölcsönhatásba lép és energiát szabadít fel, ami hozzájárul a Nap atmoszférájának fűtéséhez. A jelenleg létező legerősebb optikai naptávcső segített meglátni a legkisebb távolságokon mindezidáig látott legkomplexebb mágneses térirányokat. És ez vitt közelebb minket a napkutatás egyik legnagyobb rejtélyének megértéséhez” – fogalmaz Michail Mathioudakis, a kutatás egyik vezetője, a Queen's University asztrofizikai kutatóintézetének igazgatója.

Sikerült a lehetetlen: miniatűr napkitörést hoztak létre egy laboratóriumban

Szeretnék jobban megérteni a fizikusok, milyen mechanizmusok miatt alakul ki egy napkitörés. Hogy ezt tanulmányozni tudják, laboratóriumi keretek között alkották meg ennek miniatűr változatát.

Az ELTE kutatóit is magában foglaló nemzetközi tudóscsoport felfedezése hatással lehet a Nap régiói közötti energiaátvitel modellezésére, ami az asztrofizika nagy rejtélyének megértésével új utakat nyithat a napfizika tudományában.

„Az ehhez hasonló felfedezések és rangos publikációk segítik az ELTE Fizikai és Csillagászati Intézetét abban, hogy most már második éve a 100. hely környékén rangsorolja az intézetet az ARWU” – idézi a közlemény Frei Zsoltot, a jelen kutatást is támogató Tématerületi Kiválósági Program vezetőjét, a TTK Asztrofizikai- és Űrtudományi Centrumának igazgatóját.

Nyitóképünkön: kisméretű mágneses struktúrák a „csendes” Napon a DKIST-tel készített nagy felbontású felvételen.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.