Emisii asemănătoare aurorelor, detectate în premieră pe Soare

Într-o descoperire spectaculoasă, oamenii de știință au detectat emisii asemănătoare aurorelor în atmosfera Soarelui.

La o altitudine de aproximativ 40.000 de kilometri deasupra unei pete solare în creștere din fotosfera solară, o echipă de astronomi condusă de Sijie Yu, de la New Jersey Institute of Technology (SUA), a înregistrat un tip de emisie radio de lungă durată care nu a mai fost văzută înainte.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Soarele emite tot felul de radiații pe măsură ce își desfășoară activitatea, dar acestea, spun membrii echipei, erau mai degrabă niște emisii asemănătoare aurorelor.

„Am detectat un tip ciudat de explozii radio polarizate de lungă durată provenind de la o pată solară, persistând timp de peste o săptămână”, spune Yu.

Emisii asemănătoare aurorelor, detectate pe Soare

„Aceasta este cu totul diferită de exploziile radio solare tipice, tranzitorii, care durează în mod obișnuit câteva minute sau ore. Este o descoperire fascinantă care are potențialul de a schimba înțelegerea noastră a proceselor magnetice stelare”, a continuat cercetătorul.

Aurorele, care luminează și se unduiesc, sunt unul dintre cele mai spectaculoase peisaje de pe Pământ, dar nu sunt deloc unice, chiar dacă forma lor variază în mod semnificativ. Aurore au fost detectate pe fiecare planetă majoră din Sistemul Solar și chiar pe cele patru luni galileene ale lui Jupiter.

Cum se formează aurorele?

Aurorele se formează atunci când particulele solare sunt prinse în liniile câmpului magnetic, care acționează ca acceleratoare care amplifică energia particulelor înainte de a le depune, de obicei într-o atmosferă, unde interacționează cu atomii și moleculele respective pentru a produce o strălucire. Aici pe Pământ, putem vedea acea strălucire dansând pe cer, explică Science Alert.

Dar lumina vizibilă este doar o parte a spectrului de emisie al aurorei. Există și o componentă radio. Și, deși Soarele are multe emisii radio prin alte procese, inclusiv explozii de activitate radio, emisia de deasupra petei solare a fost similară în profil cu aurorele radio.

Acest lucru are un sens fascinant. Petele solare sunt regiuni temporare mai întunecate și mai reci de la suprafața Soarelui (fotosfera sa) cauzate de regiuni cu câmpuri magnetice neobișnuit de puternice care limitează plasma solară. Și nu există niciun alt loc în Sistemul Solar în care particulele solare să fie la fel de numeroase în afară de însuși Soarele.

Prin urmare, este logic că accelerarea câmpului magnetic al particulelor solare ar putea avea loc acolo, doar mult, mult mai puternică decât pe Pământ, datorită câmpurilor magnetice solare mult mai puternice.

Ce anume cauzează aceste emisii asemănătoare aurorelor?

Yu spune că analiza spațială și temporală rezolvată a echipei „sugerează că emisiile sunt cauzate de emisia de tip maser ciclotronic electronic (ECM), implicând electroni energetici blocați în geometrii convergente ale câmpului magnetic”.

„Ariile mai reci și intens magnetice ale petelor solare oferă un mediu favorabil pentru ca emisia ECM să aibă loc, trăgând paralele cu capetele polare magnetice ale planetelor și ale altor stele și oferind potențial un analog solar local pentru a studia aceste fenomene”, spune Yu.Roverul VIPER de la NASA a cucerit „o cursă cu obstacole” pe suprafața selenară

De fapt, nu este neobișnuit ca o stea să emită semnale radio aurorale. Cu câțiva ani în urmă, o echipă de oameni de știință a identificat mai multe stele care emit unde radio neobișnuite, pe care le-au legat de prezența unei exoplanete aflate într-o orbită strânsă, atmosfera acesteia fiind absorbită de stea pentru a genera emisii aurorale.

Planetele Sistemului Solar sunt prea îndepărtate de Soare pentru a obține un efect similar, dar suntem suficient de aproape de Soare pentru a vedea emisii de tip auroră mai slabe pe care le-am rata la o stea îndepărtată.

Ce putem afla studiind și alte stele?

Cercetătorii cred că activitatea explozivă din regiunile nu foarte îndepărtate de pata solară injectează electroni energetici în buclele de câmp magnetic înrădăcinate în pata solară, alimentând ceea ce cercetătorii numesc „aurora radio a petei solare”. Aceasta este una dintre cele mai clare dovezi până acum pentru mecanismele implicate, sugerând noi modalități de a studia activitatea magnetică stelară și comportamentul petelor solare pe stele îndepărtate.

Echipa intenționează să studieze datele arhivate pentru a vedea dacă poate găsi dovezi ale aurorei în exploziile anterioare de activitate solară.

„Începem să așezăm laolaltă puzzle-ul despre modul în care particulele energetice și câmpurile magnetice interacționează într-un sistem cu prezența de pete solare de durată, nu doar pe propriul nostru Soare, ci și pe stele aflate mult dincolo de sistemul nostru solar”, spune fizicianul Surajit Mondal, de la New Jersey Institute of Technology.

Cercetarea a fost publicată în Nature Astronomy.

Vă recomandăm să citiți și:

Roverul VIPER de la NASA a cucerit „o cursă cu obstacole” pe suprafața selenară

O bucată din Lună pare să orbiteze Pământul

Tot Universul observabil ar putea fi o gaură neagră

Misiunea Juno de la NASA a observat „o față stranie” pe Jupiter