Nové podrobné mapy vnější atmosféry Slunce odhalují překvapivě komplexní a dynamickou hranici ve tvaru rybičky. Tyto objevy, publikované v The Astrophysical Journal Letters, by mohly výrazně zlepšit naši schopnost předpovídat sluneční bouře a odhadnout obyvatelnost planet kolem jiných hvězd.
Alfvénův povrch: Kde končí slunce a začíná vesmír
Hovoříme o hranici známé jako Alfvénova kritická plocha. Tento neviditelný práh označuje bod, kde plazma a částice unikají gravitační síle Slunce a stávají se slunečním větrem. Je důležité si uvědomit, že tento povrch není hladký ani statický: jeho velikost a tvar kolísá, jak se Slunce pohybuje svým zhruba 11letým magnetickým cyklem. Předchozí odhady byly založeny na pozorováních ze vzdálenosti Země, ale sonda NASA Parker Solar Probe nyní tuto hranici proletěla několikrát a poskytla bezprecedentní data.
Jak byly vytvořeny mapy
Vědci zkombinovali přímá měření ze sondy Parker Solar Probe (která se dostala do vzdálenosti 6,1 milionů kilometrů od Slunce) se vzdálenými pozorováními z jiných kosmických lodí. To jim umožnilo zmapovat hustotu, rychlost a teplotu Alfvénova povrchu. Výsledky ukazují, že jak se Slunce pohybuje z období nízké aktivity (sluneční minimum) do vysoké aktivity (sluneční maximum), Alfvénův povrch se rozšiřuje a stává se nepravidelnějším. Tým plánuje pokračovat v pozorování těchto změn, když se Slunce během příštích pěti let přiblíží ke svému dalšímu minimu.
Proč na tom záleží: Sluneční bouře a další
Pochopení povrchu Alfvén je životně důležité z několika důvodů:
- Space Weather Forecasting: Sluneční bouře způsobené poruchami magnetického pole Slunce mohou poškodit satelity, narušit elektrické sítě a dokonce představovat hrozbu pro astronauty. Přesné mapy Alfvénova povrchu pomohou tyto události předpovědět.
- Zdraví lidí a zvířat: Zvýšená sluneční aktivita může mít jemné, ale měřitelné účinky na zdraví a pochopení těchto mechanismů může pomoci snížit rizika.
- Northern Lights Forecasting: Krásná severní světla (a jižní světla) jsou viditelným efektem sluneční aktivity. Lepší předpovědi znamenají spolehlivější polární pozorování.
Důsledky pro exoplanety
Výzkum přesahuje naši sluneční soustavu. Některé exoplanety obíhají velmi blízko svých hvězd, hvězd, které mohou být mnohem magnetičtější než Slunce. Pokud planeta stráví celý svůj život na aktivním povrchu své hvězdy Alfvén, bude neustále bombardována vysokoenergetickými částicemi, takže obyvatelnost je nepravděpodobná.
“Toto pravděpodobně nebude dobrá zpráva pro obyvatelnost,” říká heliofyzik Sam Badman.
Tyto nové mapy jsou důležitým krokem k pochopení komplexních interakcí mezi hvězdami a prostorem kolem nich, s důsledky sahajícími od ochrany pozemských technologií až po posouzení potenciálu pro život ve vesmíru.
