Norii uriași de plasmă ai Soarelui nu mai sunt un mister: ce îi ține în viață săptămâni întregi, conform cercetătorilor
Soarele continuă să își păstreze secretele, chiar dacă este cea mai apropiată și mai studiată stea de Pământ. Un nou studiu publicat în Nature Astronomy oferă însă o explicație importantă pentru unul dintre cele mai spectaculoase fenomene solare: proeminențele, acele structuri uriașe de plasmă care par să plutească deasupra discului solar și care pot rămâne stabile timp de săptămâni sau chiar luni.
Aceste formațiuni sunt cu atât mai greu de explicat cu cât apar într-un mediu extrem. Coroana solară, atmosfera exterioară a Soarelui, ajunge la temperaturi de ordinul milioanelor de grade, în timp ce proeminențele sunt mult mai „reci”, având aproximativ 10.000 de grade Celsius. În plus, sunt de peste o sută de ori mai dense decât plasma din jur, ceea ce le face să semene, după cum au descris cercetătorii, cu niște munți uriași suspendați în aer.
Câmpurile magnetice, cheia fenomenului solar
Cercetătorii de la Institutul Max Planck pentru Cercetarea Sistemului Solar au folosit simulări computerizate avansate pentru a înțelege cum se formează și cum supraviețuiesc aceste structuri masive. Rezultatele arată că rolul decisiv este jucat de câmpurile magnetice ale Soarelui, care modelează plasma, o ridică din straturile inferioare și o mențin prinsă în coroana solară.
Modelul analizat pornește de la o arhitectură magnetică întâlnită des în cazul proeminențelor. Liniile câmpului magnetic formează două arcade, asemănătoare unor cocoașe, iar între ele apare o adâncitură. Tocmai în această zonă se acumulează plasma mai rece, care rămâne prinsă acolo, ca într-o capcană magnetică.
Această explicație este importantă pentru că, până acum, una dintre marile întrebări era cum reușesc proeminențele să își mențină masa. O parte din plasma rece cade periodic înapoi spre straturile inferioare ale Soarelui, într-un fenomen comparat cu o „ploaie” solară. Totuși, structurile nu dispar imediat, pentru că materialul pierdut este înlocuit constant prin două mecanisme.
Primul mecanism vine din cromosferă, stratul aflat deasupra suprafeței vizibile a Soarelui. De aici, mișcările magnetice turbulente pot arunca jeturi de plasmă rece spre coroana solară. Al doilea mecanism implică plasma fierbinte din coroană, care se deplasează de-a lungul liniilor magnetice, ajunge în zona proeminenței, se răcește și se condensează.
De ce contează aceste explozii pentru Pământ
Proeminențele solare nu sunt doar un spectacol cosmic. Deși pot rămâne stabile mult timp, ele au și un potențial exploziv major. Dacă nu se sting treptat, pot declanșa erupții prin care Soarele aruncă în spațiu cantități uriașe de particule încărcate electric.
Când aceste particule ajung în direcția Pământului, pot provoca furtuni geomagnetice. Efectele nu sunt doar spectaculoase, sub forma aurorelor, ci pot deveni problematice pentru infrastructura modernă. Sateliții, comunicațiile radio, rețelele electrice și sistemele de navigație pot fi afectate de vremea spațială severă.
Tocmai de aceea, înțelegerea proeminențelor solare este un pas important pentru îmbunătățirea prognozelor privind activitatea Soarelui. Oamenii de știință speră că simulările mai realiste vor ajuta, în viitor, la anticiparea momentelor în care aceste structuri devin instabile și pot produce erupții periculoase.
Noul studiu arată și cât de complex este Soarele dincolo de imaginea familiară a unei sfere luminoase. Procesele din interiorul său, câmpurile magnetice, cromosfera și coroana formează un sistem interconectat, în care schimbările din straturile inferioare pot decide comportamentul unor structuri aflate la zeci de mii de kilometri deasupra suprafeței.
Descoperirea nu închide definitiv misterele Soarelui, dar adaugă o piesă esențială în puzzle. Proeminențele solare par acum mai puțin imposibile: nu sunt munți de plasmă care plutesc fără explicație, ci structuri alimentate permanent de o rețea magnetică uriașă, într-un echilibru fragil între pierdere, condensare și reaprovizionare.