Teleskop na Maui zachytil mikrovíry na Slunci. Jde o projev Kelvinovy–Helmholtzovy nestability

Vědci mají poprvé k dispozici přímé snímky nejjemnějších struktur na povrchu Slunce. Nová pozorování z havajského teleskopu Daniela K. Inouyeho odhalila drobné víry plazmatu, které byly dosud známé hlavně z teoretických modelů. Tým je popsal jako jasný projev tzv. Kelvinovy–Helmholtzovy nestability.

Víry na hranách magnetických polí

Zachycené útvary vznikají v místech, kde se setkávají oblasti se silným magnetickým polem a jejich okolí. Plazma zde proudí různou rychlostí v těsné blízkosti, což je podmínka pro vznik vlnění na rozhraní. Když se rozdíl rychlostí zvýší, rozhraní se začne postupně stáčet do vírů - jde o proces popsaný fyziky už v 19. století.

Na Slunci byl přímý důkaz dlouho nedostupný. Útvary jsou velmi malé a rychle se mění. Nové snímky ukázaly, že jich může vznikat více, než se předpokládalo; vědci zaznamenali desítky vírů v jediné sledované oblasti.

Malé útvary, velký význam

Víry mohou postupně deformovat magnetické siločáry a přispívat k hromadění energie. Když napětí překročí určitou mez, magnetické pole se může náhle přeskupit a energii uvolnit. Tento proces souvisí se slunečními erupcemi a výrony plazmatu.

Takové události ovlivňují kosmické počasí a mohou zasáhnout i technologie na Zemi - například družice, rádiové spojení nebo navigaci GPS.

Teleskop na Maui vidí struktury o velikosti desítek kilometrů

Klíčem k objevu je extrémní rozlišení přístroje. Inouyeho sluneční teleskop stojí na ostrově Maui poblíž vrcholu Haleakaly a má hlavní zrcadlo o průměru čtyři metry. Patří mezi největší zařízení svého druhu.

U vybraných pozorování dokáže rozlišit struktury o velikosti přibližně 20 kilometrů na slunečním povrchu. Právě v této škále se víry ukázaly nejzřetelněji.

Modely potvrdily pozorování

Snímky nebyly jediným zdrojem informací. Tým je porovnal s detailními počítačovými simulacemi sluneční atmosféry. Vírové struktury se objevily jak v reálných datech, tak v modelech, což posiluje jistotu, že jde o běžný proces na povrchu Slunce.

Další krok: automatické vyhledávání vírů

Vědci plánují využít algoritmy, které budou podobné útvary automaticky vyhledávat v rozsáhlých datových souborech. Cílem je zjistit, jak často vznikají, kolik energie přenášejí a jak významně se podílejí na sluneční aktivitě. Tyto informace mohou časem zpřesnit předpovědi kosmického počasí.

Více o teleskopu a jeho pozorováních je možné najít u National Solar Observatory.