Pytanie, dlaczego kilka kilometrów atmosfery słonecznej ma temperaturę 200-500 razy wyższą niż temperatura powierzchni słonecznej, od dawna pozostaje otwarte. Ale eksperci NASA są blisko rozwiązania problemu.
Doświadczenie życiowe mówi nam, że im bliżej płomienia zbliżysz rękę, tym gorętsza będzie twoja dłoń. Jednak w kosmosie wiele rzeczy nie działa tak, jak sugeruje codzienne doświadczenie: na przykład temperatura widzialnej powierzchni Słońca wynosi „tylko” 5800 K (5526,85 ° C), ale z oddali, w zewnętrznych warstwach atmosfery gwiazdy, wzrasta do milionów stopni.
Spróbuj rozwiązać ten mały, szczególny problem, znany jako problemy ogrzewania korony słonecznej, jeden z nierozwiązanych problemów współczesnej fizyki! Kiedy to zjawisko zostało odkryte, naukowcom wydawało się, że korona słoneczna narusza drugą zasadę termodynamiki - w końcu energia z wnętrza gwiazdy nie może zostać przeniesiona do obszaru korony, omijając powierzchnię.
Przed 2007 rokiem istniały dwie główne teorie wyjaśniające nagrzewanie się korony słonecznej. Jeden powiedział, że pola magnetyczne przyspieszają plazmę koronową do niesamowitych energii, dzięki czemu uzyskuje ona temperaturę wyższą niż temperatura powierzchni. Autorzy drugiej teorii byli skłonni wierzyć, że energia wybucha do atmosfery z wnętrza gwiazdy.
Badania przeprowadzone przez Barta De Pontieu i jego współpracowników wykazały, że fale uderzeniowe emanujące z wnętrza gwiazdy mają wystarczającą energię, aby stale zasilać koronę.
W 2013 roku NASA uruchomiła sondę IRIS, która nieustannie rejestruje granicę między powierzchnią Słońca a koroną w różnych odległościach. Jego celem była odpowiedź na to samo pytanie: czy korona słoneczna ma jedno stałe źródło ciepła, czy też energia dostaje się do atmosfery słonecznej w wyniku wielu eksplozji? Różnica między tymi dwoma wyjaśnieniami jest bardzo duża, ale bardzo trudno jest zrozumieć, które z nich jest poprawne ze względu na ogromne przewodnictwo cieplne korony. Gdy tylko nastąpi uwolnienie energii w określonym punkcie na Słońcu, temperatura rośnie niemal natychmiast na dużym obszarze wokół tego punktu i wydaje się, że temperatura korony jest mniej więcej stała.
Jednak urządzenie IRIS zarejestrowało zmiany temperatury korony w tak małych odstępach, że naukowcy byli w stanie zobaczyć wiele „nanorozbłysków”, w których linie magnetyczne przecinały się lub nakładały. Pytanie, czy istnieje źródło promieniowania cieplnego, które równomiernie i stale podgrzewa koronę, pozostaje otwarte, ale teraz jest jasne, że przynajmniej część energii dostaje się do atmosfery Słońca z wnętrza gwiazdy w wyniku takich eksplozji.
Film promocyjny:
Później obserwacje IRIS zostały potwierdzone przez aparat EUNIS. Naukowcy są teraz prawie pewni, że korona słoneczna nagrzewa się właśnie z powodu wielu małych eksplozji, które uwalniają żarzącą się plazmę do atmosfery gwiazdy, której temperatura jest znacznie wyższa niż temperatura powierzchni Słońca.