Vedci neverili vlastným očiam. Na Slnku prší a konečne vieme ako je to možné

Áno, čítaš správne – na Slnku naozaj prší. Nie vodu, samozrejme, ale kvapky plazmy, ktoré sa správajú podobne ako dážď na Zemi. Tento zvláštny jav, nazývaný solar rain, sa odohráva v koróne, teda v najvzdialenejšej vrstve Slnka, kde teploty dosahujú milióny stupňov Celzia. Po desaťročiach výskumu sa vedcom z University of Hawaiʻi konečne podarilo rozlúštiť, ako tento ohnivý dážď vlastne vzniká – a ich objav mení naše chápanie toho, ako Slnko funguje. Na tému upozornil portál New Atlas.

Doteraz sa predpokladalo, že plazma v koróne sa ochladzuje a kondenzuje vďaka žiareniu. No väčšina modelov počítala s tým, že chemické zloženie koróny je stále rovnaké – že pomer rôznych prvkov sa nemení. To bola zásadná chyba. Nový výskum ukazuje, že práve zmeny v zložení prvkov (tzv. elemental abundances) spôsobujú, že sa plazma ochladzuje oveľa rýchlejšie a vytvára sa „dážď“.

„Doterajšie modely predpokladajú, že rozloženie prvkov je v koróne rovnaké všade a stále. Jasne však vidíme, že to tak nie je,“ vysvetľuje Luke Benavitz, doktorand, ktorý na projekte pracoval.

Aby vedci pochopili, čo sa na Slnku deje, vylepšili svoj simulačný nástroj HYDRAD – softvér, ktorý sleduje, ako sa plazma pohybuje pozdĺž magnetických polí. Po novom dokáže model zachytávať časové aj priestorové zmeny prvkov, najmä tých s nízkym ionizačným potenciálom, ako je železo či kremík, ktoré zohrávajú zásadnú úlohu pri slnečnej aktivite.

NASA/ESA/Wikimedia

Keď do simulácie pridali rovnicu, ktorá tieto zmeny sleduje, zrazu všetko začalo dávať zmysel. Model zrazu presne zodpovedal pozorovaniam „slnečného dažďa“ počas erupcií. Vedci tak zistili, že keď sa niektoré prvky koncentrujú v hornej časti magnetickej slučky, zvyšuje sa tam vyžarovanie energie – plazma sa prudko ochladí a doslova spadne späť na Slnko ako dážď.

„Je fascinujúce, že keď dovolíme prvkom ako železo meniť sa v čase, model konečne zodpovedá tomu, čo na Slnku reálne vidíme,“ dodáva Benavitz.

Tento objav potvrdili aj dáta zo satelitu Hinode, ktorý zaznamenal, že dažďové kvapky plazmy majú iný chemický podpis ako okolité horúce oblasti. Voda to síce nie je, no fyzika je prekvapivo podobná – horúca hmota sa zdvihne, ochladí, skondenzuje a spadne späť.

Podľa spoluautora Jeffreyho Reepa má objav ďalekosiahle dôsledky: „Ak naše modely doteraz nesprávne počítali zloženie prvkov, potom sme zrejme preceňovali aj čas, počas ktorého sa koróna ochladzuje. Možno sa budeme musieť vrátiť späť k výpočtom o tom, ako sa Slnko vlastne zohrieva.“

Výskum, ktorý vyšiel v časopise The Astrophysical Journal, tak prináša nový pohľad na jeden z najzáhadnejších procesov v našej slnečnej sústave. A hoci sa nám to môže zdať neuveriteľné, na Slnku skutočne prší — len namiesto vody tam z oblohy padajú miliardy stupňov horúce kvapky plazmy.

Čítajte viac z kategórie: Novinky