Cele mai clare imagini cu Soarele surprind instabilitatea Kelvin–Helmholtz care alimentează erupțiile solare

Pe scurt:

• Cele mai clare imagini ale Soarelui au surprins instabilitatea Kelvin–Helmholtz, explicând declanșarea erupțiilor solare și încălzirea atmosferei solare.
• Telescopul Daniel K. Inouye a capturat vârtejuri de plasmă între 19 și 170 km la marginea unei pete solare, cu rezoluție de 19 km.
• Instabilitatea generează răsucirea câmpurilor magnetice, eliberând energie ce provoacă erupții solare și poate afecta comunicațiile și rețelele electrice de pe Pământ.
• Descoperirea oferă indicii pentru prognoze mai bune ale vremii spațiale și explică încălzirea coroanei solare la peste un milion de grade Celsius.

Imagini Soare dezvăluie instabilitatea Kelvin–Helmholtz și erupții solare

Cele mai clare imagini realizate vreodată cu suprafața Soarelui au surprins zeci de vârtejuri de plasmă la marginea unei pete solare, dezvăluind instabilitatea Kelvin–Helmholtz. Acest fenomen ar putea explica declanșarea erupțiilor solare și încălzirea neobișnuită a atmosferei exterioare a Soarelui.

Erupțiile solare și ejecțiile de masă coronală pot afecta Pământul prin perturbarea sateliților, sistemelor GPS, comunicațiilor și rețelelor electrice. Imaginile au fost obținute cu telescopul solar Daniel K. Inouye din Hawaii, cel mai performant instrument de acest tip, iar studiul a fost publicat în revista Nature.

Detalii fără precedent în imaginile Soare

Telescopul a capturat o regiune activă magnetic la marginea unei pete solare în fotosferă, stratul vizibil al Soarelui. Rezoluția imaginilor permite observarea unor structuri de doar 19 kilometri, extrem de mici comparativ cu diametrul Soarelui de 1,4 milioane de kilometri.

Vârtejurile de plasmă surprinse au diametre între 19 și 170 de kilometri. Cercetătorii au confirmat natura fenomenului prin simulări computerizate, identificând zeci de astfel de structuri.

Vârtejurile de plasmă și instabilitatea Kelvin–Helmholtz

Modelele spiralate observate corespund instabilității Kelvin–Helmholtz, care apare când două straturi de gaz sau fluid se deplasează cu viteze diferite, generând unde ce formează vârtejuri asemănătoare valurilor. Pe Pământ, acest fenomen se manifestă în nori sau oceane, iar anterior fusese observat în atmosferele planetelor Jupiter și Saturn.

În cazul Soarelui, straturile sunt compuse din plasmă la aproximativ 5.500 de grade Celsius, traversată de câmpuri magnetice puternice. Formele vârtejurilor au fost comparate cu picturile „Noaptea înstelată” a lui Van Gogh și „Marele val de la Kanagawa” al lui Hokusai.

Instabilitatea Kelvin–Helmholtz poate alimenta erupțiile solare

Descoperirea sugerează că vârtejurile pot determina răsucirea și acumularea energiei în câmpurile magnetice solare. Când liniile magnetice se rup și se reconectează, energia acumulată se eliberează brusc, generând erupții solare și ejecții de masă coronală.

Aceste observații oferă indicii despre mecanismul inițial care declanșează răsucirea liniilor magnetice. Friedrich Wöger, coordonator al studiului, consideră că această descoperire schimbă înțelegerea modului în care Soarele își alimentează atmosfera cu energie.

Efectele erupțiilor solare asupra Pământului

Erupțiile solare eliberează lumină, energie și particule rapide, iar ejecțiile de masă coronală aruncă nori de plasmă și câmpuri magnetice în spațiu. Dacă aceste fenomene ajung în apropierea Pământului, pot provoca furtuni geomagnetice ce perturbă sateliții, sistemele GPS, comunicațiile radio și rețelele electrice.

În cazuri severe, infrastructura energetică poate fi avariată. Înțelegerea acestor procese ar putea îmbunătăți prognozele vremii spațiale și avertizările pentru operatorii sateliților și companiile energetice.

Imagini Soare oferă indicii despre încălzirea atmosferei solare

Vârtejurile de plasmă ar putea explica și de ce coroana solară, stratul exterior al atmosferei, atinge temperaturi de peste un milion de grade, mult mai ridicate decât suprafața Soarelui. Energia transferată către structuri din ce în ce mai mici se transformă în căldură, conform ipotezei cercetătorilor.

Observațiile reprezintă un punct de plecare pentru noi cercetări care să stabilească răspândirea vârtejurilor și contribuția lor la încălzirea atmosferei și la declanșarea erupțiilor solare.

Sursa originală a acestui articol este https://www.stiripesurse.ro/imagini-soare-vartejuri-furtuni-solare-pamant_3909771 (link)