Superkomputer NASA zbadał aktywność we wnętrzu Słońca. Co za animacja!

Naukowcy od stuleci uważnie obserwują powierzchnię Słońca i zachodzące na jego powierzchni procesy. Wszystko jednak, co się dzieje we wnętrzu gwiazdy, wciąż pozostaje dla nas tajemnicą i jest wyzwaniem dla naukowców tworzących modele tego, jakie procesy zachodzą we wnętrzach gwiazd. Najnowsze symulacje zrealizowane za pomocą superkomputerów NASA ukazały nam procesy zachodzące pod powierzchnią Słońca tak dokładnie, jak jeszcze nigdy ich nie widzieliśmy. Jedno jest pewne, spokoju pod powierzchnią naszej gwiazdy dziennej nie ma.
Superkomputer NASA zbadał aktywność we wnętrzu Słońca. Co za animacja!

Opublikowane właśnie nagranie jest wynikiem analizy z jednej strony niezwykle zaawansowanych symulacji prowadzonych na superkomputerze Pleiades w ośrodku NASA Ames, a z drugiej strony danych obserwacyjnych z teleskopów bezustannie obserwujących Słońce, takich jak chociażby Solar Dynamics Observatory. To właśnie połączenie tych dwóch zasobów pozwoliło naukowcom odtworzyć zachowanie plazmy wewnątrz Słońca. Informacje pozyskane w ten sposób powinny pomóc nam skuteczniej prognozować pogodę kosmiczną i przewidywać wszelkie rozbłyski i koronalne wyrzuty masy, które stanowią istotne zagrożenie nie tylko dla satelitów na orbicie okołoziemskiej i sieci energetycznej na Ziemi, ale także dla astronautów przebywających na pokładzie stacji kosmicznych, czy wkrótce także chodzących po powierzchni Księżyca.

Czytaj także: Tajemnice wnętrza Słońca. Co skrywa środek naszej gwiazdy i jaki czeka ją los?

Na jednej z opublikowanych animacji możemy zobaczyć zachowanie plazmy słonecznej pod powierzchnią gwiazdy. Okazuje się, że jej ruch przypomina chaotyczny ruch wrzącej wody. To właśnie to zachowanie wypycha gorącą plazmę na powierzchnię gwiazdy, po czym ponownie wciąga ją w głębsze warstwy gwiazdy po ochłodzeniu.

Można powiedzieć, że widoczna tutaj animacja przedstawia najdokładniejszy możliwy obecnie obraz zachowania materii gwiazdowej. Do symulacji bowiem naukowcy wprowadzili całą naszą dotychczasową wiedzę o Słońcu, a następnie sprawili, aby odtworzyła ona zachowanie plazmy rejestrowane na powierzchni gwiazdy przez słoneczne obserwatoria kosmiczne.

Warto tutaj podkreślić, że astronomowie są w stanie odtworzyć obecnie jedynie niewielkie fragmenty powierzchni Słońca, w których możemy przyjrzeć się zarówno temu, co się dzieje pod powierzchnią gwiazdy, na jej powierzchni i w przykrywającej ją atmosferze. Na tych niewielkich fragmentach jesteśmy w stanie nawet dostrzec fale uderzeniowe czy mikrotornada o średnicy rzędu kilku kilometrów. Ze względu jednak na ograniczenia mocy obliczeniowej, nie ma możliwości stworzenia symulacji całego Słońca.

Czytaj także: Fenomenalne ujęcia: tak naprawdę wygląda Słońce. Z tak bliska jeszcze go nie widziałeś

Heliofizycy bezustannie starają się poznać procesy dominujące we wnętrzu Słońca i odpowiadające za jego jedenastoletni cykl aktywności, a tym samym także za emisję rozbłysków i koronalne wyrzuty masy. Im więcej będziemy o nich wiedzieli, tym dokładniej będziemy w stanie przewidywać zdarzenia tego typu.

W erze programu Artemis wiedza ta będzie dla nas niezwykle ważna, aby zapewnić bezpieczeństwo astronautom, którzy będą przemierzali okolice południowego bieguna Księżyca, a z czasem nawet stworzą tam stałą bazę załogową. Księżyc w przeciwieństwie do Ziemi nie posiada ani magnetosfery, ani atmosfery, które mogłyby chronić astronautów przed oddziaływaniem wiatru słonecznego. Im bardziej zatem będziemy rozumieli mechanizmy regulujące aktywność słoneczną, tym wcześniej będziemy mogli przesyłać na Księżyc ostrzeżenia o nadchodzących niebezpiecznych zdarzeniach, dając astronautom czas na schronienie się przed nimi.