Sonda NASA zajrzała w serce wiatru słonecznego. Odkryto ukryty porządek

Badanie najbardziej chaotycznych obszarów Układu Słonecznego przyniosło przełom w fizyce plazmy. Międzynarodowy zespół naukowców, analizując dane dostarczone przez sondę Parker Solar Probe, udowodnił, że za pozornie całkowicie losowymi zmianami pola magnetycznego w wietrze słonecznym kryje się zaskakująca regularność. Odkrycie to pozwala zbliżyć się do rozwiązania zagadki, z którą badacze mierzą się od około pięćdziesięciu lat.

Słońce nieustannie emituje w przestrzeń kosmiczną strumień naładowanych cząstek, znany jako wiatr słoneczny. Pędzi on z prędkościami sięgającymi setek kilometrów na sekundę, docierając daleko poza orbity planet i wypełniając ogromne obszary naszego układu planetarnego. Przez dziesięciolecia mechanizmy rządzące turbulencjami tego strumienia pozostawały słabo zrozumiane ze względu na skomplikowaną plątaninę linii pola magnetycznego niesionych przez plazmę.

Struktury, które rosną wraz z odległością od Słońca

Analizując pomiary zgromadzone przez sondę Parkera, fizycy zauważyli, że chaotyczne na pierwszy rzut oka zaburzenia wcale nie są przypadkowe. Układają się one w wyraźne struktury, które wykazują tendencję do wzrostu w miarę oddalania się od naszej gwiazdy. To kluczowa obserwacja, która rzuca nowe światło na ewolucję wiatru słonecznego w przestrzeni kosmicznej i mechanizmy rządzące rozpraszaniem energii w plazmie.

Badacze wykazali również, że pole magnetyczne w wietrze słonecznym zachępuje się w skrajnie odmienny sposób w zależności od skali obserwowanego zjawiska. W mniejszych skalach dominuje skręcanie w prawą stronę, podczas gdy w dużych strukturach przewagę zyskuje skręt lewostronny. Ta dualność skali stanowi kolejny element układanki, który dotychczas wymykał się tradycyjnym modelom teoretycznym.

Krok bliżej do rozwiązania półwiecznej zagadki

Zrozumienie natury turbulencji plazmy ma fundamentalne znaczenie nie tylko dla astrofizyki, ale również dla praktycznego monitorowania pogody kosmicznej, która może wpływać na satelity, systemy łączności oraz sieci energetyczne na Ziemi. Wyniki analizy danych z sondy Parker Solar Probe przybliżają naukowców do pełnego wyjaśnienia procesów napędzających wiatr słoneczny, nad którymi głowią się specjaliści od połowy ubiegłego wieku.

Źródło: Spider's Web