Nové obrazy sluneční koróny pořízené během letošního srpnového zatmění Slunce odhalily koronální díru, která může prostřednictvím rychlého slunečního větru ovlivnit magnetické pole Země, ale také vírové struktury přezdívané „smoke rings“.
Úplné zatmění Slunce zažila Evropa v polovině srpna. Jedinečné snímky pořízené českými vědci odhalují to, co lidskýma očima nebylo viditelné.
Slunce prochází přibližně jedenáctiletým cyklem, během něhož se mění jeho aktivita i uspořádání magnetického pole. V období minima má Slunce zřetelně definované dva magnetické póly, během maxima se ale jejich orientace mění a magnetické pole je výrazně chaotičtější. Letošní zatmění přišlo krátce poté, co Slunce vrcholem cyklu prošlo.
Koronální díra je důležitá pro vesmírné počasí
Nejdůležitějším snímkem ze série, kterou vědci zachytili, je ten, na němž je koronální díra. Je to oblast, kde se magnetické siločáry neuzavírají zpět v blízkosti Slunce, ale zasahují hluboko do meziplanetárního prostoru.
„V místě koronální díry může unikat velmi rychlý sluneční vítr, což je tok elektricky nabitých částic. Pokud tento proud zasáhne Zemi, může velice silně ovlivnit její magnetické pole,“ vysvětluje Miloslav Druckmüller, který výzkum vedl.
Když dojde k vyvolání geomagnetické aktivity, může se to podle něj projevit například polární září i v nižších zeměpisných šířkách nebo – při silnějších událostech – to dokonce ovlivňuje i rádiovou komunikaci, družice nebo navigační systémy. To všechno jsou technologie, na nichž je naše civilizace kriticky závislá.
Podobnou strukturu Druckmüllerův tým zachytil už v roce 2015, tedy ve velmi podobné fázi předchozího slunečního cyklu. „Je cenné vidět, že tento jev se ve stejné fázi cyklu opakuje,“ doplňuje vědec z brněnského Vysokého učení technického s tím, že tato data budou dále sloužit jako podklad pro výzkum astrofyziků z Havajské univerzity.
Kroužky z dýmky nad Sluncem
Na nových snímcích je mimořádně dobře vidět i další zajímavý jev – jde o jemné vírové struktury, které připomínají kroužky, které se vypouštějí z dýmky.
Druckmüller je poprvé pozoroval při zatmění v roce 2008. Tehdy ještě vědci nevěděli, co přesně pozorují, a několik let hledali fyzikální vysvětlení. Až později se podařilo zjistit, že jde o vírové prstence související s nestabilitami v plazmatu sluneční koróny. „Letos se nám podařilo zachytit opravdu učebnicové, nádherně zatočené víry. V této koróně je jich opravdu velké množství,“ popisuje Druckmüller.
Zajímavostí je, že kosmické sondy dokázaly tyto struktury zachytit až deset let poté, co se poprvé objevily na snímcích brněnského matematika. I tento fakt dokazuje, jak unikátní je brněnský výzkum. „Díky naší šikovnosti a americkým financím vznikl výzkum, který ukázal, že během úplného zatmění Slunce lze pořídit obrazy, které není možné ani v současné době pořídit žádným způsobem z kosmického prostoru,“ přibližuje Druckmüller.
Během letošní expedice pořídili výzkumníci ve Španělsku přibližně čtyři terabajty dat, což odpovídá objemu přibližně jednoho milionu fotografií v běžném mobilním telefonu. Většinu tvoří kalibrační data nutná pro přesné matematické zpracování. Vedle obrazů koróny v bílém světle tým zaznamenával také záření několika druhů vysoce ionizovaného železa. Zpracování těchto snímků teprve Druckmüllera čeká.
Na pěti pozorovacích místech měl tým k dispozici celkem patnáct fotoaparátů, čtyřicet chlazených kamer, pětapadesát objektivů a dvacet řídicích notebooků.