متى وكيف تمطر على الشمس؟!
.......................................................................................
من المعروف أن تساقط الأمطار يحدث بأشكال مختلفة في جميع أرجاء نظامنا الشمسي ، فالماء على الأرض، والميثان/الايثان على (تيتان) أحد اقمار كوكب زحل، وحمض الكبريتيك على كوكب الزهرة ، ولكن هل تعلم أنها تمطر أيضا على الشمس ؟!
فقد كشفت دراسة جديدة لمركز غودراد لرحلات الفضاء التابع لوكالة الفضاء ناسا أن قطرات ضخمة من البلازما – غاز مكهرب – من الشواظ ( عبارة عن حلقات مغناطيسية ضخمه من الغاز) في الجزء الخارجي من الغلاف الجوي للشمس المسمى (الاكليل) تسقط على سطح الشمس الملتهب، هذه الظاهرة غير العادية تسمى " المطر الاكليلي" وقد نشرت النتائج في Astrophysical Journal Letters بتاريخ 5 ابريل / نيسان 2019.
عندما تم البدء لأول مره في البحث عن أدلة لوجود "المطر الاكليلي" تم القيام بدراسة شواظ شمسي ضخم طوله مليون ميل خلال كسوف كلي للشمس ، وكانت المحاكاة الحاسوبية أظهرت بأنه سيكون المكان الأكثر احتمالا لهطول "المطر الاكليلي" وبناء على ذلك تم البحث لمدة سته أشهر تقريبا في البيانات ولكن لم يتم العثور على اشارة لهطول "مطر البلازما" على الرغم من الاستعانة بالمرصد الديناميكي الشمسي التابع لوكالة الفضاء ناسا الذي يصور الشمس كل 12 ثانية منذ انطلاقه في عام 2010 وتمت مراجعة بيانات ارشيفية من 3 الى 5 سنوات ، ولكن لم يتوصل إلى شيء في النهاية.
واتضح فيما بعد أن الفريق العلمي كان يبحث في المكان الخطأ ، فبدلا من الشواظ الضخم تم العثور على "المطر الاكليلي" في نوع اصغر من الحلقات المغناطيسية على الشمس .
ومن المفترض أن يساعد الاكتشاف على التعرف على سبب الحرارة العالية لإكليل الشمس ومصدر الريح الشمسية البطيئة وهما لغزان لا يزالان يحيران العلماء.
ولكن كيف يحدث هذا المطر الشمسي ؟!
بشكل عام تشبه العملية ما يحدث على الأرض ، ولكن بدلا من ماء حرارته عشرات الدرجات فأنت تتعامل مع بلازما تبلغ مليون درجة.
وعلى عكس الماء فإن البلازما هي غاز مشحون كهربائياً، وهو يتبع الشواظ الخارج من سطح الشمس ويكون ساخن للغاية - من بضعة آلاف إلى أكثر من مليون درجة مئوية، وفي قمة الشواظ ، يتكثف الغاز ويسقط عائدا إلى سطح الشمس في صورة "مطر اكليلي".
في دورة الماء على الأرض، يتبخر الماء من على السطح ويرتفع إلى الغلاف الجوي، ثم يبرد ويتكثف بصورة غيوم وعندما يكون هناك ما يكفي من الرطوبة في الغيوم يعود إلى السطح كمطر، نفس العملية تقريبا لحدوث "لمطر الاكليلي الشمسي" ، ولكن مع تركيبه مختلفة تماما من المطر نفسه.
وللمساعدة في حل بعض أسرار الشمس فإن "المطر الاكليلي" يوفر بعض الأدلة، حيث يشير قياس الغاز في الريح الشمسية البطيئة - المنفصلة عن الريح الشمسية الاخرى سريعة الحركة- إلى انه تم تسخينه لدرجات قصوى قبل أن يبرد ويهرب من الشمس ، ولكن كيف؟
إذا افترضنا أن العملية حدثت داخل مجاري الشواظ الكبيرة فإن العملية الدورية للتسخين والتبريد للمطر الاكليلي يمكن أن تفسر ذلك ، ولكن بما أن "المطر الاكليلي" يحدث في حلقات أصغر فقد تحتاج تفسير ذلك الفكرة الى مزيد من البحث.
في النظريات السابقة كان يعتقد بأن "المطر الاكليلي" لا يحدث إلا في حلقات مغلقة حيث تسخن البلازما وتبرد ولكن لا يمكنها الهروب إلى الفضاء.
ومع ذلك تشير الدراسة الجديدة إلى أن المطر يبدأ في حلقة مغلقة ثم ينتقل من خلال عملية تسمى "إعادة الاتصال المغناطيسي" إلى مسار مفتوح مثل مسارات تبديل القطار.
بعد ذلك تهرب بعض البلازما ، لكن بعضها يعود إلى السطح كأمطار، وتشكل البلازما التي تنجو جزءا من الريح الشمسية البطيئة.
من ناحية أخرى هناك لغز آخر طويل الأمد حول سبب إرتفاع حرارة الجزء الخارجي من الغلاف الجوي للشمس بمقدار 300 مرة اسخن من سطحها، في ظاهر الامر لا يبدو ان هذه الحقيقة المرصودة منطقية ، كما وجد الفريق بأن " المطر الاكليلي" في الحلقات يمكن ان توفر نقطة مختصرة لتحديد اين يتم تسخين الاكليل.
ويأمل العلماء أن تساعد مهمه المسبار "باركر" التابع لوكالة الفضاء ناسا في زيادة تأكيد او ربما نفي نتائج هذه الدراسة .
---
الصورة المرفقة : "مطر اكليلي " في شواظ شمسي أو إنفجار شمسي كما رصده المرصد الديناميكي الشمسي في عام 2012.
إعداد: م. ماجد ابوزاهرة
خارج الموضوع تحويل الاكوادإخفاء الابتساماتإخفاء