الصورة في أكتوبر24-2014، لاحظ مرصد ناسا للديناميكيات الشمسية «NASA’s SDO»فشلًا شمسيًا من النمط X-Class ينفجر من مجموعة بقع شمسية بحجم المشتري.
يُظهِر بحث جديد باستخدام بيانات وكالة ناسا صراع الطاقة المغناطيسية الدراماتيكي على سطح الشمس والذي يقع في قلب الانفجارات الشمسية ويُسلط العمل الضوء على دور المشهد المغناطيسي في تطوير الاندفاعات الشمسية التي يُمكن أن تؤدي إلى أحداث الطقس الفضائي حول الأرض.
وأخذ العلماء بقيادة طاهر عماري -عالِم الفيزياء الفلكية في مركز الفيزياء النظرية في مدرسة بوليتشنيك في بالايزيو سيديكس، فرنسا- بعين الاعتبار الانفجارات الشمسية التي هي رشقات نارية مُكثفة من الإشعاع والضوء.
العديد من الانفجارات الطاقة الشمسية القوية يليها طرد الكتلة الإكليلية، أو CME -انفجار ضخم على شكل فقاعة من المواد الشمسية والمجال المغناطيسي- ما يفرق بين الحالتين ليس مفهومًا بشكل واضح.
وباستخدام بيانات من مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية التابع لوكالة ناسا أوSDO ، درس العلماء مجموعة من البقع الشمسية بحجم كوكب المشتري في أكتوبر 2014، وهي مجال من المجالات المغناطيسية المعقدة، وغالبًا ما تكون بموقع النشاط الشمسي وكانت هذه أكبر مجموعة في الدورتين الشمسيتين الماضيتين ومنطقة نشطة للغاية.
على الرغم من أن الظروف تبدو مُهيئة لثوران شمسي فالمنطقة لم تُنتج أبدًاCME كبرى في رحلتها عبر الشمس ومع ذلك ينبعث منها انفجارات قوية من فئة X -الفئة الأكثر حدة من اللانفجارات- وتساءل العلماء ما الذي يُحدد مدى ارتباط الانفجارات مع CME؟
وضم فريق العلماء مشاهدات SDO للمجالات المغناطيسية على سطح الشمس في نماذج قوية تحسب المجال المغناطيسي لإكليل الشمس، أو الغلاف الجوي العلوي، ودرست كيف تطورت قبل الانفجارات المضيئة مباشرة.
يكشف النموذج عن معركة بين اثنين من الهياكل المغناطيسية الرئيسية؛ حبل مغناطيسي ملتوي -المعروف أنه يترافق مع بداية CME- وقفص كثيف من المجالات المغناطيسية المغطي للحبل.
ووجد العلماء أن هذا القفص المغناطيسي منع CME من الاندلاع ذلك اليوم قبل ساعات قليلة من الانفجار، التناوب الطبيعي للبقع الشمسية حرّف الحبل المغناطيسي ونما بشكل متزايد وغير مستقر مثل الشريط المطاطي الملفوف بإحكام.
ولكن الحبل لم ينفجر من السطح، يوضح نموذجهم أنه لم يكن لديه ما يكفي من الطاقة لاختراق القفص، ومع ذلك، كان متقلب بما فيه الكفاية أنه ضرب بقوة من خلال جزء من القفص مما أثار شعلة شمسية قوية.
وجد العلماء من خلال تغيير ظروف القفص في نموذجهم أنه إذا كان القفص أضعف في ذلك اليوم، كان من المُمكن أن يندلع CME كبير في 24 أكتوبر 2014.
المجموعة مهتمة بمزيد من تطوير نموذجها لدراسة الصراع بين القفص المغناطيسي والحبل في انفجارات أخرى وتتلخص نتائجها في ورقة نشرت في Nature في 8 فبراير 2018.
وقال أماري: «تمكنا من متابعة تطور منطقة نشطة، والتنبؤ بمدى احتمال اندلاعها، وحساب أكبر قدر ممكن من الطاقة التي يمكن أن يطلقها الثوران، وهذه طريقة عملية يمكن أن تُصبح مهمة في التنبؤ بالطقس الفضائي مع ازدياد القدرات الحسابية».
- ترجمة: دلال مطر.
- تدقيق: مينا أبانوب.
- تحرير: رؤى درخباني.
