Nauka

Glavobolja koja decenijama muči naučnike, zašto je atmosfera Sunca sto puta toplija od njegove površine?

Komentari

Autor: A. Todorović

12/06/2021

-

19:08

Glavobolja koja decenijama muči naučnike, zašto je atmosfera Sunca sto puta toplija od njegove površine?
Glavobolja koja decenijama muči naučnike, zašto je atmosfera Sunca sto puta toplija od njegove površine? - Copyright Pixabay

veličina teksta

Aa Aa

Temperatura vidljive površine Sunca, poznatije kao fotosfera je oko 6.000 stepeni. Ali, nekoliko hiljada kilometara iznad nje, što je mala razdaljina ako uzmemo u obzir dimenzije Sunca, nalazi se solarna atmosfera koja je stotinu puta toplija od površine i dostiže temperaturu više od milion stepeni Celzijusa. Ovaj podatak naučnicima decenijama zadaje glavobolje jer im nije jasno zašto je to tako. 

Švedski naučnik Han Alfven je 1942. godine dao svoj odgovor na ovo pitanje. On je postavio teoriju da magnetni talasi plazme mogu da nose veliku količinu energije, uz prisustvo magnetnog polja sunca koje zrači iz njegove unutrašnjosti, dok zaobilaze fotosferu pre eksplozije od koje nastaje vrelina koja se diže ka gornjem delu atmosfere Sunca.

Ova teorija je bila delom prihvaćena, ali još nije dokazana na klasičan način, odnosno, nismo imali dokaze da ti talasi zaista postoje. To je urađeno u najnovijoj studiji kojom je potvrđena Alfvenova teorija stara osamdeset godina. Bitno je da su nas nova saznanja približila ka boljoj spoznaji ovog fenomena koji postoji i na našoj planeti, prenosi phys.org. 

Još davne 1930. godine švedski spektroskop Bengt Edlen i nemački astrofizičar Volter Grotrijan prvi su proučavali fenomen koji nastaje u atmosferi Sunca, i koji može da nastane samo ako temperatura nije manja od nekoliko stepeni Celzijusa. Ta temperatura je 1.000 puta veća od površine fotosfere ispod nje, odnosno, dela sunca koji mi vidimo sa naše planete. 

Procena temperature fotosfere uvek je bila prilično jednostavna, potrebno je samo da izmerimo zrak svetlosti koji sa površine Sunca stigne do nas i da ga uporedimo sa modelom koji predviđa visinu temperature izvora svetlosti.  

Šta su Alfvenovi talasi?

Tokom decenija proučavanja, temperatura fotosfere je konstantno procenjivana na oko 6.000 stepeni Celzijusa. Edlen i Grotrijan su otkrili da je amosfera Sunca (sunčeva korona) mnogo toplija od fotosfere, iako je udaljenija od njegovog jezgra. 

Sunce se uglavnom sastoji od plazme, koja je visokojonizujući gas koji prenosi električni naboj. Kretanje ove plazme u gornjem delu Sunca stvara velike električne struje i jako magnetno polje. 

Alfven je shvatio da tokom kretanja namagnetisane plazme bilo kakvo električno punjenje dovodi od poremećaja magnetnog polja i stvara talase koji mogu da nose velike količine energije od površine Sunca do visina njegove gornje atmosfere gde dolazi do stvaranja visoke temperature.

Ti talasi su sada nazvani Alfvenovi talasi. Inače, Alfven je za svoj rad dobio Nobelovu nagradu za fiziku 1970. godine.  

Napredak u razvoju tehnologije omogućio nam je lakše proučavanje Sunca. Najveća saznanja doneo nam je poseban uređaj koji je nazvan Interferometrički dvodimenzionalni spektropolarimetar (IBIS) koji je postavljen na Din solarnom teleskopu u Novom Meksiku.

Ovaj instrument nam je omogućio da dođemo od najpreciznijih saznanja u proučavanju ove zvezde. Uz pomoć naprednih računara i radu tima naučnika sa sedam svetskih organizacija za istraživanje konačno je potvrđeno postojanje Alfvenovih talasa na Suncu.

Novi izvor energije

Ova potvrda o postojanju velike količine energije na Suncu je veoma važna zbog istraživanja njenog postojanja na Zemlji. To će nam pomoći i kod istraživanja nuklearne fuzije koja se obavlja unutar Sunca, tokom koje se od male količine energije stvara velika količina.

Nuklearne centrale na Zemlji koriste nuklearnu fisiju, od koje ostaje nuklearni otpad i opasnost od havarija koje mogu da unište život na našoj planeti. 

Stvaranje čiste energije reprodukcijom nuklearne fuzije koja se stvara na Suncu, još je za nas veliki izazov jer pre toga moramo da stvorimo temperaturu od 100 miliona stepeni Celzijusa kako bi došlo do fuzije. Alfvenovi talasi bi možda mogli da nam pomognu.

Uskoro može da se desi da naučnici dođu i do novih saznanja. Razlog tome je što je Evropski solarni orbiter ušao u orbitu Sunca i počeo da nam šalje slike i parametre njegovog okruženja. 

Komentari (0)

Magazin