میدان مغناطیسی خورشید چیست و چرا مهم است؟

می خواهیم بدانیم که چرا میدان مغناطیسی خورشید به اندازه میدان مغناطیسی زمین مهم است و چه تأثیری بر سیاره ما دارد.

نکات کلیدی در مورد میدان مغناطیسی خورشید
1-میدان مغناطیسی خورشید بر حرکت پلاسما روی سطح خورشید تأثیر می‌گذارد، اما در واقع بر میزان گرمایی که خورشید ساطع می‌کند تأثیری ندارد.
برای مثال، شراره‌های خورشیدی انفجارهای عظیمی هستند که زمانی رخ می‌دهند که میدان‌های مغناطیسی خورشید در یکدیگر گره می‌خورند. بزرگترین آنها، که شراره‌های کلاس X نامیده می‌شوند، می‌توانند منجر به قطع سراسری ارتباطات رادیویی شوند.
۲-میدان مغناطیسی خورشید دائماً در حال حرکت و تغییر است و در واقع، هرگز یکسان نیست.

خورشید یک ستاره بسیار مغناطیسی است که خطوط انرژی مغناطیسی در تمام جهات مختلف در حال چرخش هستند. و برخلاف زمین که توسط یک میدان مغناطیسی بسیار ساده‌تر احاطه شده است که می‌تواند به سمت شمال و جنوب حرکت کند، میدان‌های مغناطیسی خورشید پیچیده هستند، طبق گفته ناسا، به این سو و آن سو حرکت می‌کنند و باعث ایجاد همه چیز از لکه‌های خورشیدی گرفته تا طوفان‌های خورشیدی و شراره‌های خورشیدی می‌شوند.

خورشید یک ستاره مغناطیسی با میدان‌های مغناطیسی فراوان است. مغناطیس آن به دلیل پلاسمای بسیار داغ ایجاد می‌شود.

جامد نیست، از گاز و پلاسمای داغ ساخته شده است، که بخشی از دلیل مغناطیسی بودن آن و سیارات گازی است. همچنین به همین دلیل است که زحل، اورانوس و نپتون بسیار مغناطیسی هستند، هرچند کمتر از خورشید و میدان‌های آنها از مایعات رسانای داخلی ناشی می‌شود.

وقتی این ذرات باردار (در پلاسما) حرکت می‌کنند، یک میدان مغناطیسی نیز ایجاد می‌کنند. مقداری از میدان مغناطیسی آن از خورشید ساطع می‌شود و مقداری از آن به درون ستاره برمی‌گردد.

می توان گفت: «یون‌ها و الکترون‌ها در حال حرکت هستند و با این کار، یک میدان مغناطیسی ایجاد می‌کنند.»

چگونه میدان‌های مغناطیسی خورشید شراره‌های خورشیدی ایجاد می‌کنند

میدان مغناطیسی خورشید بر حرکت پلاسما روی سطح خورشید تأثیر می‌گذارد، اما در واقع بر میزان گرمایی که خورشید ساطع می‌کند تأثیری ندارد. با این حال، مغناطیس خورشید از چندین طریق فعالیت خورشیدی را در منظومه شمسی شکل می‌دهد.

مغناطیس برای خورشید آنقدر اساسی است که نه تنها بر خورشید تأثیر می‌گذارد، بلکه از بسیاری جهات بر منظومه شمسی نیز تأثیر می‌گذارد. به عنوان مثال، شراره‌های خورشیدی ، انفجارهای عظیمی هستند که وقتی میدان‌های مغناطیسی خورشید در یکدیگر گره می‌خورند، رخ می‌دهند. طبق گفته ESA، بزرگترین آنها، که شراره‌های کلاس X نامیده می‌شوند، می‌توانند منجر به خاموشی‌های رادیویی جهانی شوند. علاوه بر این، طبق گفته ناسا، لکه‌های خورشیدی نقاط تاریکی روی سطح خورشید هستند.

در حقیقت «لکه‌های خورشیدی در واقع مجموعه‌ای از میدان‌های مغناطیسی بسیار شدید هستند که از سطح خورشید بیرون زده‌اند.»

و اگرچه لکه‌های خورشیدی بسیار تاریک به نظر می‌رسند، اما خالی از نور نیستند. او می‌افزاید اگر یک لکه خورشیدی را از خورشید جدا کنید، تقریباً به اندازه یک ماه کامل روشن خواهد بود.

میدان مغناطیسی خورشید دائماً در حال حرکت و تغییر است و در واقع هرگز یکسان نیست. در حال حاضر، همه چیز فعال است زیرا هر ۱۱ سال یکبار خورشید آنقدر با مغناطیس درگیر می‌شود که در شرایطی قرار می گیرد است که “اوج فعالیت خورشیدی” نامیده می‌شود. دانشمندان نمی‌دانند چرا این اتفاق هر ۱۱ سال یکبار می‌افتد، اما می‌دانند که این اتفاق می‌افتد.

گفته می شود «این زمانی است که ما بیشترین لکه‌های خورشیدی و بیشترین طوفان‌های خورشیدی را می‌بینیم، که همه به دلیل پیچیدگی میدان مغناطیسی است.»

اما در انتهای دیگر طیف، «حداقل خورشیدی» قرار دارد، زمانی که میدان‌های مغناطیسی به این پیچیدگی نیستند و ساده‌تر می‌شوند.

تأثیر میدان مغناطیسی

شفق‌های قطبی روی زمین همچنین توسط ذرات باد خورشیدی ایجاد می‌شوند که تحت تأثیر مغناطیس خورشید قرار دارند، زیرا ذرات خورشیدی با میدان مغناطیسی زمین تعامل دارند و باعث برخورد با گازهایی مانند اکسیژن و نیتروژن می‌شوند که به صورت نورهای رنگی روشن ظاهر می‌شوند. این نورها باعث ایجاد شفق‌های قطبی شمالی و جنوبی می‌شوند.

مشتری و زحل به دلایل مشابه شفق‌های قطبی مشابهی دارند. در سال ۲۰۱۶، تلسکوپ فضایی هابل ناسا/اسا تصاویر خیره‌کننده‌ای از شفق قطبی مشتری ثبت کرد که در آن قطب شمال با رنگ‌های آبی و سبز روشن شده بود، پس از اینکه آنها را با رنگ کدگذاری کردند.

در نهایت، همه چیز به این دینام خورشیدی، یک تلاطم مداوم درون خورشید، مربوط می‌شود. و وقتی همه آنها در هم تنیده می‌شوند، مغناطیس زیادی ذخیره می‌شود که می‌تواند منجر به انفجار انرژی خورشیدی شود.

منبع:discovermagazine.com