Słońce z bliska wygląda zupełnie inaczej. Wyjątkowa misja NASA odkrywa jego tajemnice

Katarzyna Florencka
Chociaż wydaje się, że Słońce powinniśmy znać jak własną kieszeń, to tak naprawdę nigdy nie udało nam się naprawdę zbliżyć do naszej gwiazdy. Aż do teraz. Już kilka pierwszych pomiarów przeprowadzonych przez przełomową misję NASA ujawniło, że z bliska nasza gwiazda wygląda zupełnie inaczej niż z okolic Ziemi.
Sonda NASA Parker Solar Probe pokazuje nam obraz Słońca jakiego jeszcze nie mieliśmy okazji zobaczyć. Fot. NASA's Goddard Space Flight Center/SDO/S. Wiessinger
Choć dziwnie stosować jest tego typu określenie w stosunku do czegoś tak niesamowitego jak gigantyczny reaktor termojądrowy, bez którego życie na naszej planecie nie byłoby możliwe – to w gruncie rzeczy obserwowane z Ziemi Słońce wydaje się dość spokojne.

Naukowców interesuje między innymi zachowanie tzw. wiatru słonecznego, czyli pochodzącej z naszej gwiazdy strumienia gorącej plazmy (zjonizowanego gazu, w którym cząstki nie są związane w atomach), który wyznacza granice heliosfery. To właśnie zmiana właściwości plazmy była niedawno dowodem na to, że sonda Voyager 2 opuściła granice Układu Słonecznego.


Zrozumieć wiatr słoneczny
Dokładne poznanie mechanizmów rządzących wiatrem słonecznym to bardzo poważna sprawa. Rozciągająca się od Słońca plazma jest bowiem nośnikiem pola magnetycznego Słońca. Efekty większej aktywności naszej gwiazdy mogą być odczuwalne na Ziemi: zakłócać pracę satelitów, nawigacji, a czasem nawet powodować przerwy w dostawie prądu. Poza tym wiatr słoneczny ma wpływ na ciała znajdujących się w przestrzeni kosmicznej astronautów.

Lepsze poznanie mechanizmów stojących za emisją wiatru słonecznego to zadanie stojące przed sondą Parker Solar Probe. Jak poinformowała NASA, sonda ta skończyła właśnie trzy (z planowanych 24) okrążeń Słońca – a zebrane dane wprawiły naukowców w zdumienie.

– W ciągu ostatnich kilku dekad dowiedzieliśmy się o Słońcu bardzo wiele, jednak misja taka jak Parker Solar Probe, która dotarłaby do słonecznej atmosfery, była naprawdę potrzebna – stwierdził Nour E. Raouafi, jeden z naukowców pracujących przy projekcie. – Dopiero tam możemy naprawdę poznać szczegóły złożonych procesów słonecznych. A już samo to, czego dowiedzieliśmy się z tych trzech okrążeń, zmieniło wiele w naszej wiedzy na temat Słońca.
Szalejące pole magnetyczne
Cóż takiego zaskoczyło specjalistów w obrazie Słońca, który dostarczyła sonda Parker? Przede wszystkim z przekazanych przez sondę danych wynika, że blisko powierzchni gwiazdy wiatr słoneczny jest niezwykle dynamicznym zjawiskiem: o wiele mniej stabilnym niż strumień plazmy docierający w okolice Ziemi.

Jedna rzecz zwróciła szczególną uwagę naukowców. Jak się okazało, blisko korony słonecznej pole magnetyczne potrafi gwałtownie się obracać, zmieniając swój kierunek i praktycznie odwracając się w stronę Słońca – zjawisko to może trwać od kilku sekund do nawet kilku minut.

Naukowcy spodziewali się zaobserwować takie zjawisko w pewnym momencie, jednak miało to być znacznie bliżej Słońca. Zaskakuje również prędkość obrotu wiatru słonecznego, która już teraz jest niemal dziesięć razy większa niż przewidywano.

Przy Słońcu nie ma pyłu
Przy okazji udało się również potwierdzić prawdziwość innego zjawiska, którego istnienie od dawna podejrzewano, jednak nie mieliśmy żadnego sposobu na zaobserwowanie go.

Układ Słoneczny jest bowiem po brzegi wypełniony pyłem kosmicznym: pozostałościami po kolizjach sprzed miliardów lat, w wyniku których powstały planety, asteroidy, komety i inne ciała niebieskie. Naukowcy podejrzewali, że jedyna strefa wolna od pyłu może istnieć właśnie w pobliżu Słońca.

Dzięki wysłanej przez NASA sondzie mogą teraz oficjalnie potwierdzić istnienie strefy bez pyłu: już pierwsze przeloty Parker Solar Probe pokazały, że im bliżej Słońca, tym bardziej zmniejsza się ilość pyłu. Naukowcy oceniają, że w prawdziwą strefę wolną od kosmicznego pyłu sonda Parker może trafić już w przyszłym roku, podczas jednego z kolejnych przelotów.