A NASA Parker szondája példátlan és részletes térképen tárja fel a Nap mágneses határát
A tudósok felfedték az Sol mágneses határának első folytonos, kétdimenziós térképét, amely egy kritikus terület, amelyet Alfvén felületeként ismernek. A bravúr a NASA Parker Solar Probe szondája által több éven át gyűjtött adatoknak köszönhető, amely példátlan merüléseket hajtott végre a szoláris légkörbe, amelyet koronaként ismerünk.
Ez a felület alapvető határt jelent: ez az a pont, ahol a csillag által kibocsátott részecskék áramlása, a napszél olyan sebességet ér el, amely meghaladja a nap mágneses mezőjének befogadóképességét. Innen az anyag visszafordíthatatlanul a bolygóközi térbe kerül, és bejárja a Naprendszert.

A példátlan térképezés nemcsak megerősíti ennek a határnak a létezését és elhelyezkedését, hanem azt is bemutatja, hogy alakja és magassága drasztikusan változik a naptevékenység 11 éves ciklusának megfelelően. E dinamikák megértése elengedhetetlen a korona felmelegedésével és a napszél felgyorsulásával kapcsolatos rejtélyek megfejtéséhez.
Parker Solar Probe utazása
A 2018-ban elindított Parker Solar Probe az egyik legmerészebb küldetés az űrkutatás történetében. Az Seu fő célja, hogy az Sol körül keringjen közelebb, mint bármely más emberi műtárgy, áthaladva a Nap légkörén, hogy közvetlen méréseket végezzen. Para túléli az extrém hőmérsékleteket, amelyek közel 1400 fokot is elérhetnek Celsius, a szonda a legmodernebb szén-kompozit hőpajzsgal van felszerelve. Az Sua elliptikus pálya lehetővé teszi, hogy gyorsan áthaladjon a koronán, és értékes adatokat gyűjtsön, mielőtt lehűlne.
A feltérképezés kulcsfontosságú eszköze a SWEAP (Solar Wind Electrons Alphas és Protons) volt, amelyet a napszelet alkotó részecskék tulajdonságainak mérésére terveztek. Az Alfvén felületének ismételt áthaladásával Parker képes volt rögzíteni a plazma jellemzőiben bekövetkezett változásokat, hitelesítette a távoli megfigyelésekből származó becsléseket, és részletes képet nyújtott arról a régióról, ahol a napszél születik.
A napciklus átalakulásai 25
A szonda megfigyelései kiterjedtek a jelenlegi 25-ös napciklus felemelkedési szakaszára, amely 2019-ben kezdődött, és az aktivitási csúcsához közeledik. Az adatok azt mutatták, hogy az Alfvén átlagos felszínmagassága körülbelül 30%-kal nőtt ebben az időszakban.
Tudjon meg többet: A rendkívül intenzív napkitörések rádiókimaradást okoznak a csendes-óceáni és ázsiai kontinensen
A szoláris minimum idején, amikor a csillag aktivitása alacsony, a mágneses határ simábbnak tűnik, és közelebb van az Sol látható felületéhez. Nesse forgatókönyv, Parker-nek sokkal közelebb kellett jutnia ahhoz, hogy át tudjon haladni rajta.
Ahogy az Sol aktívabbá válik, a napfoltok és kitörések növekedésével, az Alfvén felülete kitágul az űrbe, és sokkal összetettebb és szabálytalanabb szerkezetet vesz fel, tele dudorokkal és tüskékkel.
Több perspektívából készült térkép
Egy ilyen átfogó térkép felépítése nem egyetlen küldetés munkája volt. A kutatók olyan kifinomult technikát alkalmaztak, amely különböző adatforrásokat kombinált egy teljes portré létrehozásához.
Az Parker Solar Probe koronán belül végzett közvetlen mérései szolgálták a fő hitelesítési forrást, megerősítve a határ pontos elhelyezkedését pályájának meghatározott pontjain.
Több a témáról: A tudósok feltérképezik a Nap mágneses határát, és 30%-os tágulást fedeznek fel a napkoronában
Ezeket az adatokat integrálták az Solar Orbiter küldetés távoli megfigyeléseivel, az ESA és a NASA együttműködésével, amely az Sol-et közepes távolságból és más szemszögből vizsgálja.
Emellett az Lagrange L1 pontban, az Terra és Sol közötti stabil helyen elhelyezett űrhajók adatait is felhasználták, amelyek folyamatosan figyelik a bolygónkat érő napszél jellemzőit.
A napkorona hegyes alakja
A térkép megerősítette, hogy a szoláris határ messze nem egységes gömb. Az Sua megjelenést “szúrósnak” vagy “ráncosnak” írták le, különösen a fokozott naptevékenység időszakában. Az Essas szabálytalanságok a koronában előforduló összetett fizikai folyamatok vizuális megnyilvánulásai.
Ugyanebben a témában: A nappali sötétség eléri a hat percet a 2027-es napfogyatkozásban az évszázad ritka igazodása miatt
Az Alfvén felszínén lévő kidudorodások és völgyek közvetlenül kapcsolódnak az Sol felületéről kilépő mágneses térszerkezethez. Acredita Úgy gondolják, hogy ezek a hegyes formák olyan helyek, ahol a mágneses energia intenzívebben szabadul fel, hozzájárulva a napszél részecskéinek olyan sebességre, amely meghaladhatja az óránkénti egymillió kilométert.
Relevancia az űr időjárására
Az Alfvén felületének viselkedésének feltérképezésére és előrejelzésére való képességnek közvetlen és gyakorlati hatásai vannak az Terra életére. A napszél és a napviharok, amelyek hevesebb koronális tömeg kilökődései, alkotják az úgynevezett „űridőjárást”. Essas energiájú részecskék kitörése károsíthatja a műholdakat, zavarhatja a rádiókommunikációt és a GPS-navigációs rendszereket, és még a földön lévő elektromos hálózatokat is túlterhelheti. Modelos pontosabb információ a napszél eredetéről és terjedéséről, amelyet ezek az új térképek táplálnak, pontosabb előrejelzéseket tesznek lehetővé a súlyos űr időjárási események érkezésével kapcsolatban, időt adva a védelmi intézkedések megtételére.
A napelem határának részletei
Az Alfvén felületének koncepcióját először Hannes Alfvén fizikus, az Prêmio Nobel győztese fogalmazta meg. Ele feltételezte, hogy egy csillag légkörében léteznie kell egy határnak, ahol a mágneses tér energiája megegyezik a táguló plazma kinetikus energiájával. Dentro ettől a határtól a plazma mágnesesen kapcsolódik a csillaghoz, és vele együtt forogni kényszerül. Fora belőle a plazma kiszabadul és sugárirányban az űrbe áramlik. Ennek a régiónak a megfigyeléses megerősítése és részletes feltérképezése mérföldkövet jelent a heliofizika számára, megoldva egy több évtizedes rejtvényt, és új frontokat nyit meg a csillagok alapvető fizikája kutatásában. A térképen feltárt összetettség dinamikus és szabálytalan szerkezetével megkérdőjelezi az egyszerűbb modelleket, és új elméleteket igényel a napkoronában zajló energiaátvitel magyarázatához.
A felfedezés következő lépései
Parker Solar Probe küldetése még korántsem ért véget. A szonda az elkövetkező években továbbra is egyre inkább az Sol közelében halad, és hamarosan eléri maximális közelítését.
A jövőbeli adatok lehetővé teszik számunkra, hogy finomítsuk a jelenlegi kétdimenziós térképet, további részleteket adva hozzá, és végül kibővítve egy háromdimenziós modellre, amely magában foglalja az Sol poláris régióit, amelyeket még kevesen vizsgáltak.
Több a témáról: A Sun két X-osztályú napkitörést gyújt ki, és mindössze hét óra alatt rádiós áramszünetet okoz a Földön

















