Nauka

Słońce ma przed nami tajemnice, których jeszcze nie rozgryźliśmy. Jakie?

Jakub Szczęsny
Słońce ma przed nami tajemnice, których jeszcze nie rozgryźliśmy. Jakie?

Słońce jest naszą macierzystą gwiazdą — jednocześnie daje nam życiodajne światło i jest dla nas źródłem ciepła, ale stanowi dla nas także źródło pewnych tajemnic oraz niebezpiecznych zjawisk. Choć wiemy o nim sporo, nie wszystko jest dla nas jasne. Co takiego sprawia nam kłopot, jeżeli chodzi o naszą ogólną wiedzę naukową?

Trudno nam zrozumieć pewien paradoks, który zawiera w sobie Słońce. Otóż najbardziej zewnętrzna "część" Słońca — jego korona, generuje temperaturę około 1 miliona stopni Celsjusza, podczas gdy docelowa powierzchnia Słońca — fotosfera — jest znacznie chłodniejsza, osiągając zaledwie 5500 stopni Celsjusza. Wydaje się to sprzeczne z intuicją, nieprawdaż?

Na "chłopski rozum" zewnętrzna atmosfera słoneczna powinna być chłodniejsza, jeśli czerpie energię z samego Słońca. To trochę jak z ogniskiem: jego wewnętrzna część powinna być cieplejsza, niż powietrze wokół niego — i tak właśnie jest. Na Słońcu, korona, mimo że jest gorętsza, ma znacznie mniejszą gęstość niż fotosfera. I choć wiemy, że energia z powierzchni Słońca podgrzewa koronę, wciąż nie wiemy, jak dokładnie energia ta jest transportowana — właśnie przez ten swego rodzaju "paradoks".

Nie wiemy również, jak "dynamo słoneczne" wpływa na jego okresy aktywności. Słońce przechodzi przez 11-letnie cykle, w których aktywność gwiazdy wzrasta i maleje. W okresie maksimum obserwujemy liczne plamy słoneczne, rozbłyski i koronalne wyrzuty masy. Podczas minimum — Słońce jest względnie spokojne. Cykle te są dosyć przewidywalne, ale ich intensywność jest zasadniczo różna. Ustaliliśmy, że wszystko dzieje się z powodu pola magnetycznego Słońca: na skutek różnic w prędkości obrotu na różnych szerokościach geograficznych, gwiazda staje się bardziej "skoncentrowana" i wykazuje wyższą aktywność. To, czego nie wiemy, to dokładne procesy fizyczne, jakie za to odpowiadają. Tutaj naukowcy posiłkują się wieloma teoriami i hipotezami.

Sporo wyzwań generuje także przewidywanie rozbłysków słonecznych i koronalnych wyrzutów masy. Mają one ogromny wpływ na pogodę kosmiczną, a co za tym idzie: na infrastrukturę energetyczną, satelity i komunikację radiową (przede wszystkim w rejonach polarnych i subpolarnych). Mamy co prawda systemy prognozowania pogody kosmicznej, ale... są one dosyć "reaktywne", reagujemy głównie wtedy, gdy odbywają się np. rozbłyski. Nie jesteśmy w stanie precyzyjnie przewidzieć, kiedy dokładnie do takich zjawisk dojdzie. Na razie tutaj błądziemy we mgle.

W lepszym "ogarnięciu" Słońca pomagają nam przeróżne obserwatoria — m.in. Solar Dynamics Observatory i Interface Region Imaging Spectrograph. Europejska Agencja Kosmiczna prowadzi misję Solar Orbiter, a NASA realizuje projekt Parker Solar Probe. Na Ziemi ponadto działają teleskopy słoneczne, z których największym jest Inouye Solar Telescope. Mamy dzięki temu ogromne ilości danych, a to daje nam nadzieję rozwikłać zagadki Słońca i ostatecznie rozstrzygnąć procesy zachodzące w naszej najbliższej gwieździe.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu