Az elmúlt napok extrém hősége sokak számára emlékezetes marad. A Kárpát-medencét elérő hőkupola hatására a hőmérők több helyen 40 Celsius-fok közelébe emelkedtek, a mezőgazdaság pedig ismét megtapasztalta, milyen kiszolgáltatott a szélsőséges időjárási helyzeteknek. A gazdálkodók számára ezek a napok nemcsak a termésért folytatott küzdelmet jelentették, hanem újra ráirányították a figyelmet arra is, hogy minden élet és minden időjárási folyamat végső energiaforrása ugyanaz: a Nap.
Amikor napokon át szinte elviselhetetlennek érezzük a napsütést, könnyű megfeledkezni arról, hogy csillagunk felszínén olyan folyamatok zajlanak, amelyeket csak most kezdünk igazán megérteni. Éppen ezért különösen izgalmas az a friss tudományos eredmény, amely a valaha készült legrészletesebb felvételeket tárja elénk a Nap felszínéről.
Soha nem látott részletek tárulnak fel
A Hawaii egyik magas hegycsúcsán működő Inouye Solar Telescope segítségével kutatók minden korábbinál részletesebben figyelték meg a Nap fotoszféráját, vagyis a csillag látható felszínét. (Itt a lenyűgöző fotók mellett egy videón is látható, ahogy a világ legerősebb naptávcsöve a Nap felszínére ráközelít.) Nature tudományos folyóiratban ismertetett eredmények olyan apró szerkezeteket és örvénylő mozgásokat mutatnak meg, amelyek eddig rejtve maradtak a csillagászok előtt.
A felvételeken a forró plazma mozgása különleges örvényeket rajzol ki. Ezek nem csupán látványos jelenségek, hanem kulcsszerepet játszanak a Nap mágneses terének alakulásában is.
Dr. David Boboltz, az Egyesült Államok Nemzeti Napmegfigyelő Központjának (NSO) kutatója szerint a Napból származik az az energia, amely az úgynevezett űridőjárást létrehozza. Ahhoz pedig, hogy ezt a jelenséget a jövőben pontosabban lehessen előre jelezni, a kutatóknak egészen a legkisebb méretű folyamatokat is meg kell érteniük.
Apró örvényekből születhetnek hatalmas kitörések
A kutatócsoport olyan örvénylő mozgásokat figyelt meg, amelyek mágneses energiát halmoznak fel a Nap légkörében. Dr. David Kuridze csillagász szerint ezek a csavarodó áramlások idővel jelentős mennyiségű energiát képesek tárolni, amely később nagyszabású napkitörések formájában szabadulhat fel.
Ezek a kitörések nemcsak a csillagászok számára érdekesek. Az intenzív naptevékenység következtében kialakuló űridőjárás hatással lehet a műholdak működésére, a navigációs rendszerekre, az elektromos hálózatokra, sőt az űrben dolgozó asztronauták biztonságára is.
Mi az a Kelvin–Helmholtz-instabilitás?
A most azonosított jelenséget Kelvin–Helmholtz-instabilitásnak nevezik. Ez akkor alakul ki, amikor különböző sebességgel mozgó folyadék- vagy gázrétegek egymás mellett áramlanak, és örvények keletkeznek közöttük.
Hasonló folyamatokat a Földön is megfigyelhetünk.
Az óceánokban például ezek az áramlások hozzájárulnak a hullámok kialakulásához, a légkörben pedig jellegzetes felhőformák megjelenéséért is felelősek lehetnek. A Nap esetében azonban a több millió fokos plazma viselkedése sokkal összetettebb, ezért különösen fontos, hogy ezt a jelenséget ilyen részletességgel sikerült megfigyelni.
Közelebb kerülhetünk az űridőjárás előrejelzéséhez
Dr. Friedrich Woeger, az NSO kutatója szerint az új megfigyelések arra is választ adhatnak, miként jut fel az energia a Nap magasabb rétegeibe. Amikor elegendő energia halmozódik fel, az hirtelen felszabadulhat napkitörések vagy koronaanyag-kidobódások formájában.
A koronaanyag-kidobódások során hatalmas mennyiségű plazma és mágneses tér távozik a világűrbe. Ha ezek a részecskefelhők elérik a Földet, geomágneses viharokat idézhetnek elő, amelyek technológiai rendszereink működésére is hatással lehetnek.
A mezőgazdaság számára sem közömbös a Nap viselkedése
A mostani hőkupola ismét megmutatta, milyen érzékeny a mezőgazdaság a szélsőséges időjárásra. A most bemutatott kutatás jól érzékelteti, hogy a Nap működésének pontosabb megismerése milyen fontos tudományos feladat.
A földi időjárást alapvetően nem a napkitörések alakítják, hanem a légköri folyamatok és az éghajlati rendszer összetett működése. Ugyanakkor a Nap aktivitásának vizsgálata hozzájárulhat az űridőjárás jobb megértéséhez, amely egyre nagyobb jelentőséggel bír a modern technológiák és az infrastruktúrák védelme szempontjából.
A most publikált felvételek nemcsak tudományos mérföldkövet jelentenek, hanem arra is emlékeztetnek bennünket, hogy a napokban megtapasztalt perzselő hőség mögött egy rendkívül összetett, folyamatosan változó csillag működik. Minél részletesebben ismerjük meg ezt a közeli égitestet, annál többet tudhatunk meg nemcsak a Napról, hanem a világegyetem működésének alapvető fizikai törvényeiről is.
Forrás: bbc.com
Indexkép: illusztráció/Shutterstock