יש לנו תעלומה על הידיים. לשמש אווירה דקה אך מורחבת הנקראת קורונה. ולקורונה ההיא יש טמפרטורה של כמה מיליון קלווין.
כיצד יש לקורונה טמפרטורה גבוהה יותר מהשטח?
כמו שאמרתי, תעלומה.
קורונה אחת, חם, בבקשה
כמה שזה מוזר, לא היית מרגיש את החום של הקורונה אם היית שוחה דרכה. זה לא סתם דק, אלא דק להפליא, ורושם רק טריליון של צפיפות פני השמש. זה כל כך דק שלמרות הטמפרטורה הגבוהה שלו, כלומר שהחלקיקים הקטנים המרכיבים את הקורונה מסתובבים במהירות מדהימה, יש רק כל כך מעט חלקיקים מלכתחילה שהם בקושי פגעו בך - ואתה אפילו לא תרשום החימום הגבוה של החריכה.
(רק כדי להיות ברור, הקרבה שלך לפני השטח של השמש עצמה בוודאי תמיס אותך בכל מקרה, אבל זו לא תהיה אשמת הקורונה.)
הקורונה עצמה גדולה מאוד, משתרעת על פני מיליוני קילומטרים, מכפילה את רדיוס השמש מעבר לעורה הנראה. אבל שוב, מכיוון שהוא כל כך דק, קשה לראות. רק בזמן ליקוי חמה מוחלט, כאשר גוף הירח מסתיר בצורה מושלמת את דיסק השמש, מופיעה הקורונה במלוא הדרה, זוהרת באור משטח השמש ומשקפת את החלקיקים הזעירים המרכיבים את האטמוספרה.
בחינה מפורטת של הקורונה חושפת מבנים מוזרים מאוד. חוטים דקים ומעורפלים, לולאות ארוכות וענפות וזרועות הדומות לטביעות אצבע רוקדות לאורך אווירת השמש. אז ברור שזה מקום מאוד פעיל ומסובך, שעשוי לספק מושג לטמפרטורה הגבוהה שלו.
כוח אולטימטיבי
יש רק מקור כוח אחד בשמש, וזה הכוח הגרעיני. בגרעין העמוק והצפוף והחם (למרבה האירוניה המקום היחיד הטוב ביותר לטמפרטורות הקורונה), הלחצים המדהימים מציפים את הדחייה הטבעית של מימן, וממיסים אותם יחד ליצירת הליום. ההמרה משאירה מעט מסה מאחור, ומכאן משחררת מעט אנרגיה.
כל תגובה אינדיבידואלית פולטת מעט אנרגיה קטנטנה, אך חזור על התהליך הזה אינספור פעמים ואתה בסופו של דבר עם מקור אנרגיה פנטסטי, ארוך חיים, ומספק את כל האור למערכת השמש כולה במשך מיליארדי שנים.
ומכיוון שזה מקור הכוח היחיד בסביבה, איכשהו מחמם את הקורונה.
לא קשה לדמיין מדוע פני השמש, המכונים הפוטוספרה, כל כך קרירים יותר מהגרעין הפנימי ביותר. אחרי הכל, משטח זה חשוף לוואקום הקשה, הקר והמצמרר של החלל החיצון, ומופרד מהליבה ההתחממת במאות אלפי קילומטרים של פלזמה עבה, מרק.
אבל המשטח הזה פעיל, אולי אפילו יותר מהקורונה הסוערת שמעליו. גרגירים, כתמי שמש, התלקחויות, פליטות המוניות ועוד מבעבעים ומתפרצים מהחוץ הכאוטי של השמש. אולי באותה תופת פני השטח מסתתרת מסתיר המקור האניגמטי לטמפרטורה הגבוהה של הקורונה.
עושה את הטוויסט
אז יש לנו משטח שמש קריר יחסית אך פעיל להפליא היושב מתחת לקורונה החמה בעוצמה, ואנחנו צריכים משהו שיחבר את הפעילות הזו ויהפוך אותה לחום. למרבה המזל, השמש היא כדור פלזמה ענק, מה שאומר שהיא תערובת של חלקיקים טעונים הנעים במהירות. וחלקיקים טעונים הנעים במהירות הם ממש טובים באמת ביצירת שדות מגנטיים.
ושדות מגנטיים בתורם ממש טובים באמת להפוך את הפעילות לחום.
שדות מגנטיים חזקים נחשדו זה מכבר כמי שממלאים תפקיד חשוב בחימום הקורונה, דבר שפרקר השמש פרוב נשלח לבחון ביתר פירוט. ובעיתון שפורסם לאחרונה, חוקרים המשתמשים בנתונים של מצפה הכוכבים הסולריים חשפו שני מנגנונים נוספים לחימום הקורונה בשדות מגנטיים.
לפעמים השדות המגנטיים יכולים להתעטף סביב עצמם ויוצרים מנהרה (עוברת בשם המדע המדליק של צינורות שטף). מנהרות אלה פועלות כצינורות לאנרגיה מגנטית עוד יותר בצורה של זעזועים וגלים לנוע ממקום למקום ... כמו מפני השטח לקורונה.
לפעמים שדות אלה יכולים אפילו להתפתל בינם לבין עצמם כל כך חזק שהם ממש נשברים כמו גומייה נמתחת יתר על המידה, ומשחררים את כל אותה אנרגיה מכווצת בהבזק יחיד המכונה אירוע חיבור מגנטי מחדש.
אם צינורות השטף האלה ואירועי חיבור מחדש מתרחשים לעתים קרובות מספיק ומספקים מספיק אנרגיה, הם יכולים לספק לקורונה יותר מדי חום כדי לקיים אותה. זו עדיין שאלה פתוחה, אבל עם יותר תצפיות ועבודה קשה, יתכן וקרוב לנו תמונה ברורה ומפורטת של חידת השמש המוזרה.
קרא עוד: "על חיבור מחדש מאולץ מהיר בקורונה של השמש לחימום המקומי"
