Auringosta on monia kysymyksiä, mutta tutkijat näyttävät pääsevän lähemmäs vastausta ainakin yhteen niistä ESAn Solar Orbiterin avulla. Luotain keräämät tiedot viittaavat siihen, että pienten magneettikenttälinjojen jatkuva uudelleenkytkentä voi olla ainakin osa syy siihen, miksi jotkin Auringon osat ovat paljon kuumempia kuin toiset.
Auringon pinnan lämpötila on noin 5500 °C, mikä on melko normaalia tällaisille tähdille. Auringon ilmakehässä oleva aine kuitenkin kuumenee poistuessaan pinnasta - ylemmissä kerroksissa eli koronana se saavuttaa 2 miljoonaa °C. Tiedemiehet ovat tienneet tästä lämpötilan inversiosta 1940-luvulta lähtien, mutta he eivät tiedä miksi se ylipäätään on olemassa. Tällä hetkellä yksi tärkeimmistä ehdokkaista tämän ilmiön selittämiseen on pysyvä pienimuotoinen magneettinen uudelleenkytkentä.
Magneettinen uudelleenkytkentä suurissa mittakaavassa on hyvin tunnettu. Useimmat tähdet ovat pyörteisiä kuuman plasman palloja, nestettä, joka koostuu varautuneista hiukkasista, jotka ovat aktiivisesti vuorovaikutuksessa sähkömagneettisten voimien kanssa. Eli Auringon kaltaiset esineet ovat äärimmäisen monimutkaisten magneettikenttien läpäisemiä. Auringon ilmakehän syvimmän kerroksen, fotosfäärin, ulkopuolella magneettikenttäviivat voivat sotkeutua, venyä, katketa ja sitten yhdistyä uudelleen. Tämä johtaa valtavaan energiapurskeeseen, joka ruokkii auringonpurkausta ja koronaalimassaa.
Tiedemiehet olettivat, että pienemmässä mittakaavassa yhdistymistapahtumat "ruiskuttavat" energiaa koronaan ja tarjoavat sille lämmityslähteen. Aurinko on kuitenkin erittäin kuuma ja kirkas, mikä vaikeuttaa tarkkailua - tutkijoilla ei ollut instrumentteja, jotka tallentaisivat tämän prosessin. Ja siellä Solar Orbiter tuli peliin. Helmikuussa 2020 laukaisu ESAn aurinkoluotain lähestyi tähteä hieman vaaralliselta etäisyydeltä tutkiakseen sen toimintaa yksityiskohtaisesti.
Ensimmäisen lähestymisen aikana avaruusalus näki jotain hämmästyttävää. Ultrakorkearesoluutioiset kuvat äärimmäisellä ultraviolettialueella paljastivat, että Auringon magneettinen uudelleenkytkentä tapahtui aivan pienessä mittakaavassa - vain 390 kilometriä. Se on todella uskomatonta – tiedemiehet pystyivät tutkimaan ilmiötä Auringon pinnalta, joka on hieman pienempi kuin Grand Canyonin pituus.
Avaruusalus tallensi tunnin sisällä nollapisteenä tunnetun pisteen, jossa magneettikentän intensiteetti putoaa nollaan. Tämä on magneettinen uudelleenkytkentäpiste. Tänä aikana nollapisteen lämpötila pidettiin noin 10 miljoonan °C:n tasolla. Tämä on niin sanottu "pehmeä" uudelleenkytkentä, mutta nollapisteessä havaittiin myös aktiivisemman uudelleenkytkentävaihe. Se kesti noin 4 minuuttia ja osoitti, että nämä kaksi tapahtumatyyppiä tapahtuvat samanaikaisesti ja pienemmässä mittakaavassa kuin tiedemiehet pystyivät aiemmin ennustamaan.
Nämä kaksi uudelleenkytkentätyyppiä siirtävät massaa ja energiaa yläpuolellaan olevaan koronaan ja tarjoavat lämmönlähteen, joka voi selittää ainakin osittain lämpötilan inversion. Tiedot viittaavat myös siihen, että uudelleenkytkentä voi tapahtua jopa sellaisissa mittakaavaissa, jotka ovat liian pieniä Solar Orbiterin sieppaamiseen. Luotain on kuitenkin mentävä vielä lähemmäksi, jotta se saa kuvan vieläkin korkeammalla resoluutiolla. Mutta tutkijoilla on jo ensimmäiset todisteet siitä, että Auringon pinnalla tapahtuu pienessä mittakaavassa pysyvä magneettinen uudelleenkytkentä, mikä vahvistaa hypoteesin koronan lämpenemisestä
Lue myös: