Saulės mikrožybsniai skiriasi nuo didesnių

Saulėje kartais įvyksta žybsniai – staigūs energijos pliūpsniai, kurie paleidžia daugiausiai energingus, ultravioletinius ir rentgeno, fotonus. Žybsniai skirstomi į rūšis pagal maksimalų energijos srautą ir bendrą išmetamos energijos kiekį.

Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.

„Normalūs“ žybsniai iš viso išmeta bent 10 29-ame laipsnyje ergų – 10 milijardų trilijonų džaulių arba 2,8 milijono teravatvalandžių. Iki tūkstančio kartų mažesnės energijos, bet daug dažnesni, išsiveržimai vadinami mikrožybsniais, dar silpnesni – nanožybsniais.

Prieš keletą metų mokslininkai išsiaiškino, kad nanožybsnius sukelia kitokie magnetiniai procesai, nei didžiuosius. Dabar paaiškėjo, kad mikrožybsniai prigimtimi panašesni į nanožybsnius.

Naudodami „Solar Orbiter“ zondo energingų ultravioletinių spindulių teleskopą, tyrimo autoriai atliko trijų mikrožybsnių, įvykusių tame pačiame Saulės regione, stebėjimus. Jie identifikavo 12 mažų išsiveržimų, kurie prasidėdavo kaip taškiniai, vos tūkstančio kilometrų skersmens, spinduliuotės sustiprėjimai žybsnių centre ir iškildavo kaip didelės kilpos. Labiausiai tikėtinas tokio elgesio paaiškinimas – magnetinio persijungimo įvykiai gretimose, tačiau ne visai lygiagrečiose, magnetinio lauko linijose.

Magnetiniu persijungimu vadinama situacija, kai dvi gretimo magnetinio lauko kilpos staiga pakeičia konfigūraciją, ir vienos pradžia susijungia su kitos galu bei atvirkščiai; taip sistema pereina į žemesnės energijos konfigūraciją, o likusią energiją perduoda plazmai ir ją įkaitina. Dažnai magnetinis persijungimas vyksta tada, kai kilpos stipriai susisukusios, o jų kryptys gerokai skiriasi. Beveik lygiagrečių linijų persijungimas būdingas vadinamiems „susipynusiems“ magnetiniams laukams, kai daugybė lauko linijų vejasi į netvarkingą ir sudėtingą pynę dėl plazmos judėjimo Saulės paviršiuje.

Būtent tokios pynės greičiausiai paleidžia ir nanožybsnius. O štai didieji žybsniai kyla daug tvarkingesnio magnetinio lauko „virvėse“, kurios kildamos nuo paviršiaus destabilizuoja aplinkinį magnetinį lauką, sukelia stiprų magnetinį persijungimą ir išmeta gausų energingų fotonų pliūpsnį.

Naujasis atradimas padės geriau prognozuoti Saulės žybsnių eigą ir jų poveikį aplinkinei erdvei, įskaitant Žemės aplinką.

Tyrimo rezultatai publikuojami „The Astrophysical Journal Letters“.