Sluneční astronomové objevili nad sluneční skvrnou rádiové záblesky podobné auroře

Tým vědců financovaný NASA objevil dlouhotrvající rádiové signály vycházející ze Slunce, které jsou podobné signálům spojeným s polárními zářemi – severní a jižní aurorou – na Zemi. Takové rádiové záblesky, které byly detekovány asi 40 000 km nad sluneční skvrnou – relativně chladnou, tmavou a magneticky aktivní oblastí na Slunci – byly dříve pozorovány pouze na planetách a jiných hvězdách.

„Tato radiová emise slunečních skvrn představuje první detekci svého druhu,“ řekl Sijie Yu z New Jersey Institute of Technology, Newark, který je hlavním autorem článku. O objevu informoval v lednu 2024 v časopisu Nature Astronomy. Výzkum byl poprvé zveřejněn online v listopadu 2023.

Vědci objevili rádiové záblesky nad sluneční skvrnou, které připomínají rádiové emise polárních září na Zemi. Růžovofialové pruhy na publikovaném obrázku představují rádiové emise, přičemž vysokofrekvenční rádiové signály jsou růžové, blíže ke sluneční skvrně, a nižší frekvence jsou fialové. Tenké čáry představují magnetické siločáry nad sluneční skvrnou. Sluneční skvrna je tmavá oblast na Slunci dole.

Objev by nám mohl pomoci lépe porozumět naší vlastní hvězdě, a také chování vzdálených hvězd, které produkují podobné rádiové emise. Slunce často vysílá krátké rádiové záblesky, které trvají minuty nebo hodiny. Ale rádiové výboje, které Yuův tým detekoval pomocí radioteleskopu Karl G. Jansky Very Large Array v Novém Mexiku, trvaly déle než týden.

Tyto rádiové záblesky slunečních skvrn mají také další charakteristiky – jako jsou jejich spektra (nebo intenzita na různých vlnových délkách) a jejich polarizace (úhel nebo směr rádiových vln) – které jsou mnohem více podobné rádiovým emisím produkovaným v polárních oblastech Země a dalších planet s polárními zářemi.

Na Zemi (a dalších planetách, jako je Jupiter a Saturn) se polární záře třpytí na noční obloze, když jsou sluneční částice zachyceny v magnetickém poli planety a jsou přitahovány k pólům, kde se magnetické siločáry sbíhají. Jak se urychlují směrem k pólu, částice generují intenzivní rádiové emise na frekvencích kolem několika stovek kilohertzů.

Analýza Yuova týmu naznačuje, že rádiové záblesky nad sluneční skvrnou jsou pravděpodobně vytvářeny srovnatelným způsobem – když jsou energetické elektrony zachyceny a urychlovány konvergujícími magnetickými poli nad sluneční skvrnou. Na rozdíl od pozemských polárních září se však rádiové záblesky ze slunečních skvrn vyskytují na mnohem vyšších frekvencích – stovky tisíc kilohertzů až zhruba 1 milion kilohertzů. „To je přímý důsledek toho, že magnetické pole sluneční skvrny je tisíckrát silnější než to pozemské,“ řekl Yu.

Podobné rádiové emise byly dříve pozorovány také u některých typů hvězd s nízkou hmotností. Tento objev zavádí možnost, že rádiové emise podobné polární záři mohou pocházet z velkých skvrn na těchto hvězdách (nazývaných „hvězdné skvrny“) kromě dříve navrhovaných polárních září v jejich polárních oblastech.

„Tento objev nás vzrušuje, protože zpochybňuje stávající představy o slunečních rádiových jevech a otevírá nové cesty pro zkoumání magnetických aktivit jak na našem Slunci, tak ve vzdálených hvězdných systémech,“ řekl Yu.

„Rostoucí sluneční flotila družic NASA je vhodná k tomu, aby pokračovala ve zkoumání zdrojových oblastí těchto rádiových vzplanutí,“ řekl Natchimuthuk Gopalswamy, heliofyzik a výzkumník solárního rádiového záření z Goddard Space Flight Center, NASA. „Například Solar Dynamics Observatory nepřetržitě monitoruje aktivní oblasti Slunce, které pravděpodobně vedou k tomuto jevu.“

Mezitím Yuův tým plánuje znovu prozkoumat další sluneční rádiové záblesky, aby zjistil, zda se některý z nich nezdá být podobný rádiovým zábleskům podobným polární záři, které našli. „Naším cílem je zjistit, zda některé z dříve zaznamenaných slunečních výbuchů mohou být příklady této nově identifikované emise,“ řekl Yu.

Zdroj: https://science.nasa.gov/science-research/heliophysics/nasa-supported-team-discovers-aurora-like-radio-bursts-above-sunspot/

autor: František Martinek