Vědci odhalili tajemství ohřívání povrchu Slunce

Údaje, které byly získány díky společnému pozorování Slunce vesmírnou sondou CLASP2 a japonskou vědeckou družicí Hinode, umožnily vědcům změřit intenzitu magnetického pole chromosféry Slunce nad jednou z aktivních oblastí. Poprvé se tak povedlo prozkoumat indukční čáry magnetického pole téměř do nejvyšších vrstev sluneční atmosféry.

Výsledky výzkumu byly zveřejněny v odborném časopise Science Advances.

Navzdory tomu, že je Slunce nejvýraznějším objektem na obloze, mnoho procesů, které probíhají na jeho povrchu, zůstávají pro vědce záhadou. Například doposud není znám mechanismus ohřevu vyšších vrstev sluneční atmosféry do extrémně vysokých teplot. Koróna dosahuje teploty až jeden milion Kelvinů, nacházející se pod ní chromosféra dosahuje teploty až 10 tisíc Kelvinů a sluneční povrch má teplotu přibližně šest tisíc Kelvinů.

Vědci se domnívají, že klíčovou roli při ohřevu sluneční koróny hrají magnetická pole. Aby však bylo možné zjistit podrobnosti tohoto procesu, je nezbytné pochopit strukturu indukčních čar magnetického pole v chromosféře – vrstvě, která je rozmístěná mezi fotosférou nahoře a viditelným povrchem Slunce dole.

Po dobu šesti a půl minuty sonda CLASP2 pozorovala v ultrafialovém záření ze sluneční chromosféry polarizaci nejsilnějších spektrálních čar – vodíku, hořčíku a manganu. Unikátní vysoce přesné měření přístroje umožnilo určit složky magnetického pole ve spodní, střední a horní části chromosféry nad aktivní částí a jejím okolí. Souběžné pozorování japonské družice Hinode umožnila získat informace o magnetickém poli v plazmě fotosféry na povrchu.

Po zpracování a porovnání údajů vědci pod vedením Ryohka Ishikawy, docenta z Národní astronomické observatoře Japonska, a Javiera Trujilla Buena, profesora z Astrofyzikálního institutu Kanárských ostrovů, zjistili, že magnetická pole mají ve fotosféře pevnou strukturu a v chromosféře se rychle vodorovně rozšiřují. Uzavřené energetické kanály rozptýlené po povrchu hvězdy se při stoupání spojují. Přičemž nejsilnější magnetická pole se nacházejí ve spodní chromosféře.

Vědci již sestavili první mapu jedné z nejvýraznějších oblastí magnetického pole Slunce, které se tvoří kolem slunečních skvrn. Vědci pozorovali čáry tohoto pole od vyzařujícího světlo obalu (fotosféry) až k horním vrstvám plynového obalu (chromosféře) a objevili významnou spojitost mezi hustotou energie a intenzitou magnetického pole.

Podle vědců tento objev vysvětluje proces předávání energie mezi vnějšími vrstvami Slunce a dokazuje, že vnější atmosféru Slunce nahřívá její magnetické pole, které také stimuluje sluneční aktivitu.