اكتشف علماء الفلك مؤخرًا لغزًا غريبًا: جزيئات عالية الطاقة للغاية تنبعث من سطح الشمس عندما كان هادئًا نسبيًا. الآن اقترح فريق من المنظرين حلاً بسيطًا للغز. علينا فقط أن ننظر قليلاً تحت السطح.
في عام 2022 ، اكتشف مرصد تشيرينكوف (HAWC) وميضًا عالي الارتفاع من أشعة جاما قادمًا من قرص الشمس. لتوليد هذا النوع من الإشعاع يتطلب جسيمًا بطاقات TeV التي تصطدم بجسيم آخر. جاءت هذه الملاحظة في أعقاب أكثر من ست سنوات من الملاحظات باستخدام تلسكوب فيرمي ذي المنطقة الكبيرة في مدار حول الأرض. وجد هذا التلسكوب اكتشافات مهمة لأشعة جاما قادمة أيضًا من الشمس. كانت هذه الاكتشافات ذات طاقة أقل من نتائج HAWC ، لكنها أشارت في نفس الاتجاه العام.
ما كان مفاجئًا بشكل خاص في هذه الملاحظات هو أن هذه الجسيمات عالية الطاقة بشكل ملحوظ بدت وكأنها تنبعث من الشمس عندما كانت في حالة هادئة نسبيًا. في بعض الأحيان ، تمزق العواصف والتوهجات الشمسية سطح الشمس ، وتولد بشكل طبيعي كميات هائلة من الطاقات التي يمكن أن تخلق بسهولة جزيئات عالية الطاقة. ولكن عندما تكون الشمس هادئة ، يكون من الصعب تحديد مصدر طاقة كبير بما يكفي لتشغيل هذه الأنواع من العمليات.
في ورقة جديدة اقترح فريق من علماء الفيزياء الفلكية النظرية حلاً. يبدو أن سر الجزيئات عالية الطاقة القادمة من الشمس هو فقط الجلد العميق. الغلاف الضوئي هو الطبقة الخارجية المرئية للشمس والتي تبعث الضوء الذي يمكننا رؤيته. أكد الباحثون حسابات سابقة أنه لا توجد عملية في الغلاف الضوئي أو فوقها مباشرة تحتوي على الطاقة المطلوبة.
لكن الطبقة الموجودة أسفل الغلاف الضوئي ، والمعروفة باسم الكروموسفير ، يمكن أن تحتوي على طاقة كافية. يمكن للحركات المضطربة للبلازما داخل الكروموسفير والمجالات المغناطيسية المعقدة المتشابكة الموجودة هناك أن تأخذ الجسيمات إلى مستويات طاقة عالية جدًا. الجسيمات نفسها هي أشعة كونية ، تمطر في النظام الشمسي من الكون الأوسع. تدخل الأشعة الكونية الشمس وتصل إلى الكروموسفير ، حيث تتشابك مع المجالات المغناطيسية القوية والمعقدة هناك. يتم تسريعها إلى طاقات عالية بشكل لا يصدق ثم بصق مرة أخرى خارج الشمس. بمجرد أن يتحرروا ، يصطدمون ببروتون عشوائي يحدث بالقرب من سطح الشمس ، مما يولد وميضًا من أشعة جاما.
تشير هذه النتائج إلى أن شمسنا قادرة على تسريع الجسيمات إلى طاقات عالية جدًا بكفاءة عالية ، حتى في حالة عدم حدوث أي فوضى على السطح. شمسنا هي نجم معقد وديناميكي وحيوي. ويظهر هذا العمل مدى قوته.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”