Na površini Sunca, unutar njegove užarene fotosfere, povremeno se pojavljuju tamne, gotovo mirne točke. No iza te prividne tišine krije se složeni mehanizam u kojem stabilnost diktira eksplozivne ishode. Sunčeve pjege, ti magnetski titani veći od Zemlje, mogu trajati mjesecima – a nova metoda razvijena u Njemačkoj napokon otkriva zašto.
Magnetizam veći od planeta
Sunčeve pjege prate se od početka 17. stoljeća, ali njihova se priroda razjasnila tek u 20. stoljeću zahvaljujući spektroskopiji i polarimetriji. Radi se o područjima ekstremno snažnog magnetskog polja, usporedivog s onim u uređajima za magnetsku rezonanciju, ali prostorno golemog – često većeg od našeg planeta.
Njihov broj raste svakih jedanaest godina, tijekom maksimuma Sunčeve aktivnosti. U tim fazama, nestabilne magnetske konfiguracije oko pjega mogu izazvati Sunčeva koronalna izbacivanja mase (CME) i sunčeve baklje – pojave koje remete satelitsku navigaciju, komunikacijske sustave i elektroenergetske mreže na Zemlji.
Hipoteza stara 50 godina dobiva potvrdu
Još 1970-ih znanstvenici su pretpostavili da dugotrajnost Sunčevih pjega proizlazi iz ravnoteže između magnetskih sila i tlaka vrućeg plina. No, izravna potvrda te teorije izostajala je zbog tehničkih ograničenja: promjene u magnetskom polju bile su teško mjerljive s površine Zemlje, gdje atmosferu nije bilo moguće u potpunosti isključiti iz promatranja.
Novo istraživanje, objavljeno u časopisu Astronomy & Astrophysics, donosi proboj. Koristeći naprednu numeričku obradu, međunarodni tim fizičara razvio je metodu koja omogućuje precizno mjerenje magnetskog polja unutar pjega – i to sa Zemlje, bez atmosferskih smetnji.
GREGOR: kvaliteta satelita, dostupnost sa Zemlje
U središtu istraživanja nalazi se GREGOR, najveći solarni teleskop u Europi, smješten na Tenerifima. Fizičari s Instituta za fiziku Sunca u Freiburgu (KIS), u suradnji s kolegama iz Švedske, SAD-a i Španjolske, uspjeli su poboljšati tehniku razvijenu na Institutu Max Planck za istraživanje Sunčeva sustava tako da računalno uklone utjecaj Zemljine atmosfere.
Dobivena magnetska mjerenja prvi put dosežu preciznost kakva je dosad bila moguća samo satelitima – ali uz znatno manji trošak. Korekcije promatranja omogućile su znatno jasniji uvid u strukturu magnetskog polja unutar pjega.
Polarizirano svjetlo otkriva ravnotežu
Tim predvođen dr. Juanom Manuelom Borrerom iz Freiburga razvio je numerički program koji analizira polarizirano svjetlo Sunca, rekonstruirajući raspored magnetskih sila unutar pjega. Analiza je pokazala da magnetske sile u tim strukturama gotovo savršeno uravnotežuju tlak vrućeg plina.
Upravo ta ravnoteža omogućuje dugovječnost Sunčevih pjega u iznimno nestabilnom i turbulentnom okruženju fotosfere. Nije riječ o statičnom stanju, već o dinamičkoj ravnoteži koja se održava kroz neprekidnu interakciju magnetskog i plinovitog medija.
Od stabilnosti do eksplozije
Najvažniji aspekt ovog otkrića nije samo objašnjenje postojanosti pjega, već mogućnost pravovremenog uočavanja trenutka kada ta ravnoteža počinje popuštati. U takvim uvjetima, pjege postaju izvor Sunčevih koronalnih izbacivanja mase i Sunčevih baklji – izboja energije i materije koji mogu dosegnuti Zemlju i izazvati geomagnetske oluje.
Takvi događaji nisu rijetkost. Neki od najsnažnijih zabilježenih CME izboja izazvali su prekide u komunikacijama, oštetili satelite i, u ekstremnim slučajevima, ugrozili elektroenergetsku stabilnost u pojedinim regijama.
Nova znanost za svemirsku prognozu
Ova metoda otvara put prema preciznijoj i ranijoj identifikaciji nestabilnih pjega. Umjesto oslanjanja na vizualne pokazatelje, znanstvenici sada mogu u stvarnom vremenu analizirati magnetsku strukturu i predvidjeti potencijalne izboje.
U vremenu kada globalna infrastruktura postaje sve osjetljivija na svemirske uvjete, razumijevanje i praćenje magnetske stabilnosti pjega postaje ključ za zaštitu satelita, komunikacijskih mreža i elektroenergetskih sustava.
🔵 Pridružite se razgovoru!
Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.
