Francia kutatók úgy vélik, megfejtették a napkitörések titkát: mágneses ketrecek és mágneses kötelek befolyásolják a napkitörések erejét. A szakértők szerint a különböző mágneses szerkezetek interakciója irányítja a Napból érkező kitöréseket. Általánosságban véve a Nap mágneses mezejében fellépő hirtelen, erőteljes átrendeződés okozza a ezeket. Napkitörések önmagukban is kialakulhatnak, vagy erőteljes plazmarobbanások kíséretében is. Ha az ezekből a robbanásokból származó töltött részecskék elérik a Földet, károsíthatják az infrastruktúrát, például a műholdas rendszereket és az elektromos hálózatokat.
A folyamatot a struktúrák két típusa irányítja, amelyek a Nap mágneses mezejében alakulnak ki: a Nap felszínéről kiemelkedő mágneses mezővonalakból álló bonyolult szerkezetű “mágneses ketrecek” és a “mágneses kötelek”, melyek a napfelszínről felszálló plazma alkotta gigantikus fonott ívek. A kötél a mágneses ketrecbe van zárva. Ha a ketrec erős, képes ellenállni a kötél csavarodásainak, viszont ha gyenge, kitörés alakul ki – írja a BBC.
“A lényegi pont, hogy információnk van valamiről, aminél nem számítottunk arra, hogy fontos szerepet játszhat. Ez a ketrec a kötél körül” – mondta Tahar Amari, a CNRS francia kutatóközpont és a párizsi École Polytechnique kutatója. A szakértő és munkatársai a Nature című tudományos lapban mutatták be eredményeiket.
A tudósok egy intenzív napkitörést, vagyis flert vizsgáltak, amely néhány óra alatt fejlődött ki 2014. október 24-én. A flerek a Nap koronájában alakulnak ki. A napkorona a Nap atmoszférájának külső, a fotoszféra és kromoszféra feletti tartománya. Ez a naplégkör legritkább rétege, ezért fénye annyira halvány, hogy a földfelszínről csak napfogyatkozás alkalmával észlelhető. Valamilyen – egyelőre ismeretlen – okból a korona jóval forróbb, mint a felszín, emiatt nem lehet vizsgálni az itteni mágneses mezőt. A szakértők ehelyett a fotoszférából – a Nap “felszínéből” – nyert adatokat használják, hogy rekonstruálják, mi történik 1690 kilométer távolságban, a koronában.
A NASA SDO (Solar Dynamics Observatorium) műholdjának adatait használva a kutatók szuperszámítógépeken végeztek szimulációkat. Eredményeik szerint a mágneses kötélnek nem volt elegendő energiája, hogy áttörjön a mágneses ketrec minden rétegén. Ez meghiúsította volna, hogy napkitörés következzen be. A kötél azonban erőteljesen megcsavarodott, ami mágneses instabilitást eredményezett, tönkretéve a ketrec egy részét. Ez erőteljes sugárrobbanást tett lehetővé, ami megrongálta a földi infrastruktúrát.
A tudósok kifejlesztettek egy modellt, ami képes megjósolni azt a maximális energiát, amely felszabadulhat a Nap adott régiójából. A modell szerint a 2014-es kitörés alkalmával óriási plazmarobbanás következhetett volna be, ha a mágneses ketrec kevésbé ellenálló. A szakértők munkájának köszönhetően lehetővé válhat, hogy időben megjósolják a napkitöréseket, melyek geomágneses viharokat okozhatnak a Földön, fenyegetve az infrastruktúrát.
CNRS, BBC, MTI
