مدارگرد خوشیدی واضح‌ترین تصاویر از سطح خورشید را ارائه داده است

فضاپیمای مشترک آژانس فضایی اروپا و ناسا به نام «مدارگرد خورشیدی»، به‌طور بی‌سابقه‌ای درحال مطالعه خورشید است. این مدارگرد اخیراً مشاهدات جدید و شگفت‌انگیزی از خورشید ارائه داده است که شامل تصاویری با بالاترین وضوح از قرص کامل ستاره‌مان در نور مرئی می‌شود. بنابراین آماده باشید تا خورشید را با جزئیات بی‌نظیر ببینید.

به گزارش اسپیس‌دات‌کام، روز چهارشنبه (۲۰ نوامبر)، آژانس فضایی اروپا چهار تصویر جدید را که مدارگرد خورشیدی در مارس سال گذشته گرفته بود، به اشتراک گذاشت. در آن زمان، فضاپیما حدود ۷۴ میلیون کیلومتر از خورشید فاصله داشت. این تصاویر جزئیات سطح پویا و دانه‌دانه خورشید، معروف به «فوتوسفر» را نشان می‌دهند. فوتوسفر یا نورسپهر، لایه‌ای است که نور مرئی خورشید را منتشر می‌کند.

«تصویربردار قطبی و هلیوزیسمیک» (PHI)، یکی از شش ابزار موجود در فضاپیما است که دانه‌های روی سطح خورشید را تصویربرداری کرده است. این بافت دانه‌ای درواقع سلول‌های بزرگ و متلاطم پلاسما است که هر کدام تقریباً هزار کیلومتر وسعت دارند.

دانه‌ها دراثر همرفت ایجاد می‌شوند؛ فرآیندی که در آن پلاسمای داغ، شبیه به شکل‌گیری و بالا‌آمدن حباب‌ها در دیگ آب جوش، از عمق خورشید بالا و پلاسمای خنک‌تر پایین می‌رود. این سلول‌ها تمام سطح خورشید را پوشش می‌دهند؛ به‌جز «لکه‌های خورشیدی» که مناطقی تیره‌تر و خنک‌تر هستند و به شکل سوراخ‌هایی در برابر فتوسفر صاف ظاهر می‌شوند.

تصویر زیر نقشه جدیدی از میدان‌های مغناطیسی خورشید است که با PHI ثبت شده است. این نقشه نشان می‌دهد که میدان‌های مغناطیسی به‌ویژه در مناطق لکه‌های خورشیدی، قوی و متمرکز هستند. این موضوع کمک می‌کند تا توضیح دهیم چرا لکه‌های خورشیدی سردتر از محیط اطراف خود هستند. میدان‌های مغناطیسی شدید در آنجا همرفت عادی پلاسما را محدود و ماده را مجبور می‌کنند تا به دنبال میدان مغناطیسی حرکت کند. در نتیجه، بخشی از گرما به سطح نمی‌رسد و باعث می‌شود لکه‌های خورشیدی سردتر از سایر نقاط سطح خورشید باشند.

«دنیل مولر»، دانشمند پروژه مدارگرد خورشیدی، در بیانیه‌ای گفت: «میدان مغناطیسی خورشید، برای درک طبیعت پویای ستاره خانه‌ی ما از کوچک‌ترین تا بزرگ‌ترین مقیاس، کلیدی است.»

نقشه جدید دیگری به نام «تاکوگرام»، سرعت و جهتی را که مواد روی سطح خورشید حرکت می‌کنند، نشان می‌دهد. تصویر زیر، چرخش خورشید حول محور خود را به تصویر می‌کشد که در آن نواحی آبی به سمت مدارگرد خورشیدی درحال حرکت، درحالی‌که نواحی قرمز درحال دور شدن هستند. میدان‌های مغناطیسی نیز در نواحی لکه‌های خورشیدی از سطح عبور می‌کنند.

باد خورشیدی از جو خارجی خورشید یا تاج آن، فرار می‌کند. این لایه از جو نیز در ماه مارس گذشته توسط ابزار تصویربرداری فرابنفش شدید (EUI) مدارگرد خورشیدی تصویربرداری شد. در تصویر زیر، خطوط میدان مغناطیسی که از سطح خورشید بیرون زده‌اند، قابل مشاهده است.

رشته‌های پلاسما به‌طور معمول در امتداد این خطوط از خورشید بیرون می‌زنند و اغلب نقاط خورشیدی مجاور را به‌هم متصل می‌کنند. این حلقه‌های پلاسما به‌طور مداوم به فضا پرتاب می‌شوند و بادهای خورشیدی بارداری را تشکیل می‌دهند که می‌تواند نمایش‌های درخشان شفق قطبی را در زمین، مریخ و سایر سیارات ایجاد کند.

مدارگرد خورشیدی درحال حاضر حدود ۱۲۰ میلیون کیلومتر از خورشید فاصله و کمی فراتر از مدار زهره قرار دارد. این فضاپیما در همکاری با کاوشگر خورشیدی پارکر ناسا، اخیراً سرنخ‌هایی از تازه از معمای دیرینه درمورد چگونگی گرمایش باد خورشیدی و شتاب‌گرفتن آن تا سرعت‌های باورنکردنی در فضا ارائه کرده است.

به‌نقل از ESA، جدیدترین تصاویر موزاییکی از ۲۵ تصویر در کنار هم تشکیل شده‌اند که همه آنها در مدت تقریبی چهار ساعت گرفته شده‌اند. نزدیکی کاوشگر به خورشید، باعث شد که هر تصویر تنها بخش کوچکی از قرص خورشید را پوشش دهد، بنابراین فضاپیما باید کج و چرخانده می‌شد تا تمام خورشید تصویربرداری شود. سپس تصاویر به هم پیوسته شدند تا موزاییک کامل با ۸هزار پیکسل ایجاد شود. آژانس فضایی اروپا در بیانیه‌ای گفت که پردازش داده‌ها و مونتاژ موزاییک‌ها در آینده سریع‌تر خواهد بود.

مدارگرد خورشیدی در سال ۲۰۲۰ برای جمع‌آوری تصاویر بی‌سابقه از قطب‌های خورشید، پرتاب شد. تصاویر قطب‌ها در اوایل سال ۲۰۲۵ ارائه می‌شوند؛ زمانی که مدار فضاپیما به آن امکان دهد تا به شیب بالاتر دست یابد و دید مستقیم از قطب‌های خورشید به‌دست آورد.