Οι επιστήμονες δημιούργησαν για πρώτη φορά λεπτομερείς χάρτες του εξωτερικού ορίου της ηλιακής ατμόσφαιρας, ενός δυναμικού και μεταβαλλόμενου συνόρου όπου το υλικό του Ήλιου απελευθερώνεται από τον μαγνητικό του έλεγχο και εκτοξεύεται στο Διάστημα ως ηλιακός άνεμος. Το όριο αυτό, γνωστό ως επιφάνεια Alfvén, λειτουργεί ως πραγματικό «σημείο χωρίς επιστροφή» για τα φορτισμένα σωματίδια.
Πώς αλλάζει το όριο με τον ηλιακό κύκλο
Σύμφωνα με τα νέα δεδομένα, το όριο αυτό γίνεται «μεγαλύτερο, πιο τραχύ και πιο αιχμηρό» όσο ο Ήλιος γίνεται πιο ενεργός, σε περιόδους αυξημένων ηλιακών κηλίδων και ηλιακών εκλάμψεων.
Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στις 11 Δεκεμβρίου στο The Astrophysical Journal Letters και αναμένεται να βελτιώσουν σημαντικά τα μοντέλα διαστημικού καιρού και την κατανόηση της συμπεριφοράς άλλων άστρων.
«Πριν, μπορούσαμε μόνο να εκτιμήσουμε το όριο του Ήλιου από μακριά, χωρίς τρόπο να ελέγξουμε αν είχαμε δίκιο», δήλωσε ο επικεφαλής της μελέτης Sam Badman από το Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian. «Τώρα έχουμε έναν ακριβή χάρτη και μπορούμε να παρακολουθούμε πώς αλλάζει».
Τι είναι η επιφάνεια Alfvén
Η επιφάνεια Alfvén ορίζει το σημείο όπου η ροή του ηλιακού ανέμου γίνεται ταχύτερη από τα μαγνητικά κύματα που διαφορετικά θα μπορούσαν να επιστρέψουν το υλικό πίσω στον Ήλιο. Πέρα από αυτό το όριο, τα σωματίδια δεν μπορούν πλέον να ανακτήσουν την επαφή τους με το άστρο και διαφεύγουν οριστικά στο διαπλανητικό περιβάλλον.
Ο ρόλος του Parker Solar Probe
Για τη δημιουργία των χαρτών, οι ερευνητές συνδύασαν μετρήσεις από το Parker Solar Probe της NASA, το οποίο διεισδύει επανειλημμένα βαθιά στην ηλιακή ατμόσφαιρα, με δεδομένα από το Solar Orbiter του ESA και την αποστολή Wind της NASA. Το όργανο SWEAP του Parker επέτρεψε άμεση δειγματοληψία της περιοχής κάτω από την επιφάνεια Alfvén.
«Αυτή η δουλειά δείχνει χωρίς αμφιβολία ότι το Parker Solar Probe βουτά όλο και βαθύτερα, με κάθε τροχιά, στην περιοχή όπου γεννιέται ο ηλιακός άνεμος», ανέφερε ο Michael Stevens, κύριος ερευνητής του SWEAP.
Γιατί έχει σημασία
Ο ακριβής εντοπισμός του σημείου διαφυγής του ηλιακού ανέμου είναι κρίσιμος για την κατανόηση γιατί η ηλιακή κορώνα θερμαίνεται όσο απομακρύνεται από την επιφάνεια του Ήλιου. Παράλληλα, είναι ζωτικής σημασίας για την πρόβλεψη επικίνδυνων ηλιακών καταιγίδων που μπορούν να επηρεάσουν δορυφόρους, δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας και αστροναύτες.
Κατά την επόμενη ηλιακή ελάχιστη περίοδο, το Parker Solar Probe θα συνεχίσει τις βαθιές διελεύσεις του, επιτρέποντας στους επιστήμονες να παρακολουθήσουν πώς εξελίσσεται αυτό το κρίσιμο όριο σε ολόκληρο τον ηλιακό κύκλο.