Sonda Solar Orbiter prošla je kroz heliosfersku strujnu plohu, valovitu granicu na kojoj se mijenja smjer Sunčeva magnetskog polja. Mjerenja prikupljena na samo 42 milijuna kilometara od Sunca pokazuju da se na toj granici mijenja i sastav plazme, a ne samo smjer magnetskog polja.
Tim američkog instituta Southwest Research Institute u radu objavljenom u časopisu The Astrophysical Journal donosi dosad najdetaljniji opis tog dijela heliosfere. Posebno se ističe promjena omjera iona željeza i kisika, usklađena s položajem magnetske granice. Autori nisu riješili pitanje nastanka te plohe, ali njihovi podaci jasno pokazuju što će budući modeli morati objasniti.
Valovita magnetska granica kroz cijeli Sunčev sustav
Sunčev se vjetar sastoji od električki nabijenih čestica koje neprestano izlaze iz Sunčeve korone. Taj tok stvara heliosferu, golemi mjehur plazme koji okružuje planete i ublažava dio galaktičkog zračenja. Budući da se Sunce okreće, granica između magnetskih polutki nije ravna. Valovito se proteže kroz međuplanetarni prostor, poput goleme spiralne plohe.
Kad letjelica prijeđe tu plohu, smjer magnetskog polja naglo se preokrene. Takav je prijelaz već dobro poznat, no istraživači dosad nisu imali mnogo izravnih mjerenja vrlo blizu Sunca, gdje se Sunčev vjetar još nije stigao izmiješati s okolnom plazmom.
Mjerenje na 0,3 astronomske jedinice
Solar Orbiter prešao je preko jednog od valovitih dijelova heliosferske strujne plohe na približno 0,3 astronomske jedinice, odnosno oko 42 milijuna kilometara od Sunca. To je bliže Suncu od Merkurove orbite. Instrumenti sonde istodobno su bilježili magnetsko polje, gustoću i brzinu plazme te kemijski sastav iona.
U podacima se vidi jasan pad omjera iona željeza i kisika upravo ondje gdje se mijenja smjer magnetskog polja. S obje strane granice ukupna svojstva plazme ostaju slična, ali raspodjela pojedinih iona nije ista. Podaci upućuju na to da procesi u Sunčevoj koroni različito izdvajaju ione prije njihova ulaska u međuplanetarni prostor.
Što nalaz govori o svemirskom vremenu
Sunčev vjetar pokreće velik dio svemirskog vremena. Njegove snažne struje mogu pojačati polarne svjetlosti, poremetiti rad satelita i otežati rad energetskih mreža na Zemlji. Precizniji opis mjesta na kojima se mijenjaju brzina, magnetsko polje i sastav čestica mogao bi poboljšati prognoze takvih poremećaja.
Jedan prijelaz ipak nije dovoljan da bi se riješilo pitanje kako ta ploha nastaje. Autori naglašavaju da promjena sastava mora pratiti magnetsku granicu, a ne pojavljivati se nasumično u plazmi. To je uvjet koji će budući modeli morati zadovoljiti.
Solar Orbiter nastavit će prikupljati podatke u različitim dijelovima orbite. Usporedba više prijelaza, zajedno s mjerenjima Parkerove solarne sonde, trebala bi pokazati je li promjena omjera iona opće svojstvo Sunčeva vjetra ili posljedica posebnih uvjeta u promatranoj regiji.