كشفت دراسة استندت إلى صور التقطتها مركبة فضائية من خلال كسوف الشمس الاصطناعي أن الرياح الشمسية في الغلاف الجوي للشمس. تتدفق بسرعة تصل إلى أربعة أضعاف ما كان يعتقده العلماء.
ما كسوف الشمس الاصطناعي؟
يتشكل نوع الرياح الذي درسه الباحثون بالقرب من سطح الشمس، وكان معروفًا سابقًا أنه يهب بسرعة 100 كيلومتر في الثانية.
حيث إن هذه السرعة أبطأ بكثير من سرعة الرياح الشمسية السريعة التي تبلغ 130 كيلومترًا في الثانية، والتي تهب من ثقوب إكليل الشمسي.
وهي مناطق مظلمة وباردة ذات خطوط مجال مغناطيسي مفتوحة في الغلاف الجوي العلوي للشمس، تسمى الإكليل الشمسي.
لكن الصور التي التقطتها مهمة بروبا-3 التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية “ESA”. وهي عبارة عن قمرين صناعيين يحلقان بتشكيل يحاكي كسوف الشمس.
فقد كشفت أن حتى هذا النوع البطيء من الرياح الشمسية يمكن أن يكون أسرع بكثير مما كان متوقعًا.
“في الهالة الداخلية ، وهي منطقة يصعب رصدها للغاية، رأينا هبات رياح شمسية بطيئة تتحرك بسرعة أكبر بثلاث إلى أربع مرات مما كان متوقعًا”. هذا ما قاله أندريه جوكوف، عالم الفيزياء الشمسية في المرصد الملكي البلجيكي والمؤلف الرئيسي للدراسة، في بيان .
إذ إنه بدلاً من السرعة المتوقعة البالغة 100 كم في الثانية. وصلت هبات الرياح فوق سطح الشمس مباشرة إلى سرعات تصل إلى 480 كم في الثانية.
ما الرياح الشمسية؟
عبارة عن تيار من الجسيمات المشحونة ينبعث باستمرار من الشمس وينتشر عبر النظام الشمسي. مسبباً عواصف مغناطيسية أرضية ومحملاً إشعاعاً شديداً.
في الوقت نفسه يعتقد العلماء أن النوع البطيء من الرياح الشمسية، الذي كان محور هذه الدراسة. يتولد على الأرجح عندما تنكسر خطوط المجال المغناطيسي للشمس ثم تعود للاتصال.
إلا أن هذه العملية لا تزال غامضة. وعلى عكس التيار السلس للرياح الإكليلية السريعة. تنبعث الرياح الشمسية البطيئة من الشمس على شكل كتل عاصفة، تظهر في صور الإكليل الشمسي كأشعة ساطعة.
حاجبات الشمس
حتى وقت قريب، كان تصوير الهالة الشمسية صعباً للغاية. فالهالة خافتة جداً مقارنةً بقرص الشمس المضيء. الذي يفوقها سطوعاً بملايين المرات. ما لم تحجب خلف أجهزة خاصة تسمى حاجبات الشمس.
تكمن مشكلة حاجبات الشمس المثبتة على التلسكوبات الأرضية في أنها يجب أن تغطي أيضاً منطقة الهالة الأقرب إلى سطح الشمس لمنع تسرب ضوء الشمس. في هذه المنطقة تحديداً تنشأ الرياح الشمسية. وحتى وقت قريب، كان الخيار الوحيد لرؤية هذه المنطقة هو خلال كسوف الشمس الكلي الطبيعي.
بينما يعدّ القمر ، بالمصادفة، بالحجم والمسافة المناسبين تمامًا من الأرض لتغطية قرص الشمس بالكامل.
هذه المسافة بين القمر والمراقبين على الأرض تعني أن تداخل الضوء الذي يُعيق عمل التلسكوبات الأرضية يكاد يكون معدومًا.
لكن كسوف الشمس الكلي ظاهرة نادرة، إذ يحدث في المتوسط أقل من مرة واحدة سنويًا في مكان ما على سطح الأرض. ولا يدوم إلا لبضع دقائق خاطفة، لا تكفي لتمكين العلماء من كشف أسرار الشمس الكبرى.
مهمة بروبا-3
تقدّم مهمة بروبا-3 التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية حلاً لهذه المشكلة. تتألف المهمة من مركبتين فضائيتين تحلقان بتشكيل يفصل بينهما 150 متراً.
علاوة على أنها تعمل المركبة الأقرب إلى الشمس كحاجب عملاق يحجب ضوء القمر الصناعي الراصد الأبعد.
في حين إنه منذ إطلاقها في ديسمبر 2024، أعادت المركبة الفضائية محاكاة 57 كسوفاً شمسياً اصطناعياً، مسجلةً 250 ساعة من الفيديو عالي الدقة للمنطقة. أيضًا التي لا تزال غير مفهومة تماماً، حيث تتشكل الرياح الشمسية.
تكشف القياسات أن الرياح الشمسية البطيئة تنبثق من سطح الشمس بطريقة غير منتظمة، مما ينتج عنه اضطرابات صغيرة النطاق في المجال المغناطيسي.
أخيرًا، نشرت الدراسة في مجلة رسائل الفيزياء الفلكية في مارس.
المصدر: space