בשנת 2006 התפרץ אחד מההתלקחויות הסולאריות הגדולות ביותר שנצפו במשך 30 שנה, ומצלמות רנטגן רוויות על סיפון מצפה הכוכבים סביב כדור הארץ. למרות שנצפו פצצות במשקל ב- X20 +, ה- X9 הוא אירוע נדיר בכל זאת. עם זאת, ההתלקחות הזו מ -2006 מתפרשת במהירות לא רק בגלל המאפיינים האנרגטיים שלה. זמן קצר לאחר ההתלקחות, אסטרונומים סולאריים צפו לראות שיטפון של יונים בין-פלנטריים שיופלט על ידי השמש. עם זאת, הם גילו משהו אחר; לא רק חלקיק שלא ציפו לו, אלא א חלקיק שלא אמור להיות שם…
כשפיצוץ בגודל של מאה מיליון פצצות גרעיניות מתפוצץ, לא היית מצפה שמשהו יהיה שלם בקרקע-אפס, נכון? במקרה של התלקחויות סולאריות, כמות עצומה של אנרגיה מגנטית משוחררת באמצעות תהליך המכונה חיבור מחדש, ומאיצה במהירות ומחממת פלזמה סולארית. בהתאם לתנאים, אנרגיות התלקחות סולארית שונות אפשריות, אך במקרה של התלקחות ה- 5 בדצמבר 2006, פלזמה סולארית מואצת במהירות ובאופן אלים, ומשחררת קרינת רנטגן. באתר ההתלקחות, בתוך השטף המגנטי המסוגר והמעוות, טמפרטורות הפלזמה יכולות לעלות עד 10-20 מיליון קלווין (מדי פעם, עבור הזרוקות הגדולות ביותר, 100 מיליון קלווין). בתנאים אלה, שום דבר לא נשאר שלם. כל אטומים באזור המקומי מתפשטים מהאלקטרונים שלהם ומשאירים מרק אנרגטי של חלקיקים מיוננים (כמו פרוטונים וגרעיני הליום) ואלקטרונים.
אז אתם יכולים לדמיין את הפתעתם של קבוצה של פיסיקאים סולאריים המשתמשים בנתונים מהחללית Observatory Relations Terrestrial Relations Observatory (STEREO) המקיפה את השמש (אחת לפני מסלול כדור הארץ, ואחת מאחור), כאשר הם זיהו מטוס של אטומי מימן ניטרליים טהורים הבוקע מההתלקחות.
“גילינו זרם של אטומי מימן שלמים לחלוטין ויורה מתוך התלקחות סולארית מסוג X, "אומר ריצ'רד מולדד מקלטק,. "איזו הפתעה! האטומים האלה עשויים לספר לנו משהו חדש על מה שקורה בתוך התלקחויות.”
“לא היו אף אלמנטים אחרים, אפילו לא הליום (המין האטומי השני בשפע בשמש). מימן טהור זרם על פני החללית במשך 90 דקות שלמות.”
מדידות פליטות הרדיו הראו שגל הלם נוצר נמוך באטמוספירה הסולארית במהלך ההתלקחות, וחשף את האינטראקציה של יוני השמש הנכנסים. פיזיקאים המתינו שעה ליונים הנכנסים (הזמן שחושב ליונים לנסוע מהשמש לחללית STEREO), אך במקום זאת הגיע זרם האטומים הנייטרליים. זרם המימן נמשך 90 דקות, ואז שקט במשך 30 דקות רק עבור היונים הצפויים להציף את החיישנים כפי שחזה.
במבט ראשון, הבלתי אפשרי הושג; התלקחות סולארית ייצרה איכשהו, ואז מיינה את המימן הנייטרלי ממרק הפלזמה וירה בחלל. אבל זה הפיק פאזל מאוד מבולבל: מימן ניטרלי, הרבה ממנו, התגלה כתוצאה מהתלקחות סולרית, ובכל זאת האטומים האלה לא יכול קיימים בסביבה הקיצונית סביב אתר ההתלקחות. מה נותן?
למעשה אטומי מימן אלה לא נוצרו בתוך ההתלקחות, הם נוצרו לאחר ההתלקחות כשהמוצרים מהפיצוץ הסתחררו לחלל הבין-פלנטרי.
“אנו מאמינים שהם התחילו את מסעם לכדור הארץ ברסיסים, כפרוטונים ואלקטרונים"אמר מולדד. "לפני שנמלטו מאווירת השמש, עם זאת, חלק מהפרוטונים לכדו מחדש אלקטרון ויצרו אטומי מימן שלמים. האטומים השאירו את השמש בירייה מהירה וישרה לפני שניתן יהיה שוב להתפרק.”
הסיבה לכך שהאטומים הנייטרליים הללו הופיעו ב- STEREO מהר יותר מענן היונים היא מכיוון שהמימן הנייטרלי לא הושפע (האטה) מהשדה המגנטי של השמש; האטומים ירה החוצה, בקו ישר, ולא הוטו על ידי שטף מגנטי. ואיך הם התגבשו? הפיזיקאים מאמינים שהפרוטונים "לכדו מחדש" את האלקטרונים החופשיים במרחב שבין ההתלקחות לגלאי דרך המנגנונים הידועים של שילוב מקרין והחלפת מטענים.
כעת, פיסיקאים סולאריים רוצים לשכפל את הממצאים האלה כדי לבדוק אם סילוני מימן אלה הם תכונה נפוצה של התלקחויות סולאריות ... אבל ייתכן שיהיה עליהם לחכות זמן מה, השמש עדיין נהנית מהכישוף השקט שלה...
מקור: נאס"א