Edinstveni posnetki Sončevega južnega tečaja

Vsi posnetki Sonca, bodisi tisti, ki smo jih naredili na observatorijih na Zemlji ali z vesoljskimi misijami, nam prikazujejo našo zvezde iz istega zornega kota, saj so bili narejeni v ravnini, imenovani ekliptika. To je ravnina, v kateri se nahaja Zemljina tirnica in približno sovpada s Sončevo ekvatorialno ravnino. Posledično je bilo vsakršno opazovanje Sončevih polov še do nedavnega misija nemogoče.

Pred kratkim pa je prišlo do pomembnega preobrata, saj je Evropska vesoljska agencija (ESA) objavila prve bližnje slike južnega pola Sonca. Ta podvig je omogočila misija Solar Orbiter, ki jo je ESA izstrelila proti Soncu leta 2020. Ta najbolj kompleksen sončni observatorij doslej nam je Sonce prikazal iz povsem novega zornega kota.

Podvig se je sicer pričel že 18. februarja 2025, ko je Solar Orbiter letel čisto blizu Venere in se ji približal na vsega 379 km. Za primerjavo, ta razdalja je manjša od višine na kateri okoli Zemlje kroži Mednarodna vesoljska postaja (408 km). Med preletom se je tirnica sonde nagnila glede na Sončevo ekvatorialno ravnino. Njen naklon je 23. marca dosegel 17 stopinj, kar je misiji omogočilo, da je prvič v zgodovini posnela Sončev južni tečaj.

Solar Orbiter sicer ni edina misija, ki je proučevala dogajanje nad Sončevima tečajema. Prva, ki ji je to uspelo, je bila legendarna misija Ulysses, ki je ti območji preletela trikrat: v letih 1994–1995, 2000–2001 ter 2007. Toda misija Ulysses je izvajala le lokalne meritve lastnosti plazme s Sonca, zaradi česar na njenem krovu ni bilo inštrumentov namenjenih snemanju naše zvezde.

Meritve Sončevega magnetnega polja iz “običajne” perspektive. Vir: ESA.

Po drugi strani je Solar Orbiter opremljen z več instrumenti, zasnovanimi za opazovanje Sonca. 23. marca je sonda zabeležila dogajanje na južnem Sončevem polu s tremi instrumenti:

  • PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager), ki meri magnetna polja na Soncu,
    EUI (Extreme Ultraviolet Imager), ki opazuje Sončevo korono v ekstremnem ultravijoličnem delu spektra in snema strukture v njej, katerih temperatura presega milijon Kelvinov, ter
    SPICE (Spectral Imaging of the Coronal Environment), spektrograf, namenjen analizi kemijske sestave in premikanja Sončeve plazme.

Prvi izsledki

Že prve meritve so privedle do pomembnih odkritij. Analiza magnetnega polja na južnem Sončevem tečaju je razkrila njegovo kaotično strukturo, saj je območje posejano z naključno orientiranimi magnetnimi dipoli. To je posledica dejstva, da je Sonce trenutno še vedno dokaj aktivno, čeprav ni več v maksimumu enajstletnega cikla 25. Znanstveniki predvidevajo, da bo čez 5 ali 6 let, ko bo Sonce doseglo minimum svoje aktivnosti, magnetno polje na južnem tečaju Sonca veliko bolj podobno polju paličastega magneta.

Pomembne meritve na južnem polu je opravil tudi SPICE saj je tam prvič izmeril Dopplerjeve premike spektralnih črt elementov, kot so vodik, ogljik, kisik, neon in magnezij, s čimer so znanstveniki določili hitrost toka plazme v različnih slojih Sončeve atmosfere. Na podlagi meritev SPICEa so astronomi izdelali zemljevid teh hitrosti, ki bo ključen za razumevanje dinamike v Sončevi notranjosti.

Nove SPICEove meritve na južnem Sončevem polu. Vir: ESA.

Nova doba v raziskovanju Sonca

V prihodnjih mesecih se naklon tirnice Solar Orbiterja ne bo spreminjal. Do tega bo prišlo šele 24. decembra 2026, se bo ta, zopet s pomočjo Venere, povečal na 24 stopinj. Od 10. junija 2029 pa bo sonda krožila okoli Sonca z naklonom kar 33 stopinj.

Astronomi pričakujejo, da bodo meritve narejene na visokih heliografskih širinah pomagale odgovoriti na nekatera pomembna vprašanja glede fizikalnih procesov na Soncu, ki so ključnega pomena za nastanek in evolucijo Sončevega magnetnega polja, Sončevega vetra ter za izvor 11-letni cikel Sončeve aktivnosti.

Nadaljna čtiva za najbolj radovedne

Blog at WordPress.com.

Navzgor ↑