رسوم مُتحرِّكة تكشف العملية الكاملة لدورة حياة التوهّج الشمسي

كشفت رسوم مُتحرّكة العملية الكاملة لدورة حياة التوهج الشمسي بشكل ثلاثي الأبعاد، باستخدام ألوان زاهية لتمثيل درجات الحرارة المتغيرة.

وتظهر اللقطات المتحركة التوهج الشمسي الذي يحدث بانتظام على سطح الشمس، ويرسل كميات هائلة من الحرارة والجسيمات المشحونة إلى الأرض، من بدايته إلى نهايته.

واستخدم فريق من العلماء نموذجا حاسوبيا لمحاكاة العملية التي تبدأ بتراكم الطاقة على بعد آلاف الأميال أسفل السطح الشمسي، إلى حين إطلاقها للانفجارات الشمسية.

وقاد العلماء في المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي (NCAR) ومختبر شركة لوكهيد مارتن للطاقة الشمسية والفيزياء الفلكية هذا البحث.

وقال مارك تشيونغ، الفيزيائي في مختبر لوكهيد مارتن للطاقة الشمسية والفيزياء الفلكية، والباحث المشارك في جامعة ستانفورد: "هذا العمل يتيح لنا تقديم تفسير لماذا تبدو مشاعل اللهب بتلك الطريقة التي تعمل بها، ليس فقط في طول الموجة الواحدة، لكن في الأطوال الموجية المرئية والأطوال الموجية فوق البنفسجية والأشعة فوق البنفسجية المتطرفة والأشعة السينية".

ويمكن رؤية تسلسل الأحداث على السطح، لكنه في الواقع "يبدأ من آلاف الأميال تحتها"، وتعرف هذه المنطقة باسم منطقة الحمل الحراري العلوي الذي يخرق السطح الشمسي قبل السفر بنحو 40 ألف كلم داخل الإكليل، أي الغلاف الجوي للشمس.

ويعتزم العلماء اختبار ملاحظات العالم الحقيقي للشمس بناء على المحاكاة الناجحة، للعثور على ما يحدث فعلا على سطح الشمس.

وقال ماتياس ريميل، عالم المركز القومي للأبحاث النووية: "لدينا نموذج يغطي نطاقا كبيرا من الظروف الفيزيائية، وهو ما يجعله صعبا للغاية".

وأضاف ريميل أن "الخطوة التالية هي إدخال البيانات المرصودة مباشرة في النموذج، والسماح له بالتحكم في ما سيحدث.. إنها طريقة مهمة للتحقق من صحة النموذج، ويمكن أن يساعدنا النموذج أيضا على فهم أفضل لما نراه على الشمس".