การระเบิดเล็กๆ ทำให้เกิดความร้อนจากโคโรนา

นาโนแฟลร์สุริยะอาจอธิบายอุณหภูมิสูงกว่าพื้นผิวดวงอาทิตย์มากนักวิจัยรายงานว่า การระเบิดเล็กๆ น้อยๆ กระทบบรรยากาศสุริยะอย่างไม่หยุดยั้ง การปะทุเหล่านี้เรียกว่า นาโนแฟลร์ อาจช่วยไขปริศนาที่มีมายาวนานว่าทำไมโคโรนาของดวงอาทิตย์จึงร้อนกว่าพื้นผิวของมันหลายล้านองศา

James Klimchuk นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จาก NASA Goddard Space Flight Center ใน Greenbelt รัฐ Md. กล่าวว่า “นี่เป็นความก้าวหน้าที่แท้จริงในการแก้ปัญหาที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในวิทยาศาสตร์อวกาศ” กล่าวในการแถลงข่าวเมื่อวันที่ 28 เมษายน

นาโนแฟลร์ทำให้พลาสม่าร้อนอย่างรวดเร็วในโคโรนา 

ซึ่งเป็นชั้นบรรยากาศภายนอกของดวงอาทิตย์ จนถึงประมาณ 10 ล้านองศาเซลเซียส Klimchuk กล่าว จากนั้นพลาสมาจะเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วจนถึงระดับที่ค่อนข้างอุ่นประมาณ 2 ล้านองศา ยังคงอุ่นกว่าพื้นผิวประมาณ 5,500 องศาของดวงอาทิตย์มาก

การปะทุแต่ละครั้งพ่นพลังงานออกมาในปริมาณที่พอๆ กับระเบิดไฮโดรเจนขนาด 10 เมกะตัน คลิมชุกกล่าว แม้ว่าพลังงานจำนวนนั้นจะมหาศาลตามมาตรฐานโลก แต่ก็เป็นเพียงแสงตะวัน นาโนแฟลร์เหล่านี้มีพลังงานเพียงหนึ่งในพันล้านเท่าของลูกพี่ลูกน้องที่ใหญ่กว่ามาก นั่นคือเปลวสุริยะขนาดใหญ่ที่เหวี่ยงเศษดวงอาทิตย์สู่อวกาศด้วยความเร็วหลายล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง อย่างไรก็ตาม มีนาโนแฟลร์จำนวนมากที่ปะทุขึ้นทุกวินาที

Adrian Daw นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์อีกคนหนึ่งของ Goddard กล่าว นักดาราศาสตร์ไม่สามารถเห็นเปลวเพลิงแต่ละดวงได้ แต่พวกเขากลับเห็นพลาสมาที่ร้อนจัดในชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ ซึ่งก็คือ “ปืนสูบบุหรี่สำหรับนาโนแฟลร์” เขากล่าว

ในการมองเข้าไปในโคโรนา Daw และคณะได้ปล่อยจรวดส่งเสียงที่รู้จักกันในชื่อ Extreme Ultraviolet Normal Incidence Spectrograph หรือ EUNIS จาก White Sands, NM ในเดือนเมษายน 2013 จากระดับความสูง 320 กิโลเมตรเหนือพื้นผิวโลก EUNIS สังเกตเห็นแสงอัลตราไวโอเลตที่ส่องผ่านจากที่สูง อะตอมที่แตกตัวเป็นไอออนในชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ ปริมาณพลังงานในแสงอัลตราไวโอเลตบ่งชี้ว่าพลาสมาขนาดเล็กถูกทำให้ร้อนประมาณ 10 ล้านองศา นักวิจัยรายงานที่การประชุมสุดยอด Triennial Earth-Sunในอินเดียแนโพลิส

ธรรมชาติของเทอร์โมสตัทของโคโรนาทำให้นักวิจัยชะงักงันมา 76 ปีแล้ว และนาโนแฟลร์ที่เสนอครั้งแรกเพื่อใช้เป็นวิธีแก้ปัญหาในปี 1988 เป็นเพียงหนึ่งในวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้มากมาย แนวคิดชั้นนำอีกประการหนึ่งคือคลื่นที่กระเพื่อมผ่านพลาสมาขนส่งพลังงานจากภายในแสงอาทิตย์ไปยังโคโรนา

Amir Caspi นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จาก Southwest Research Institute ในเมืองโบลเดอร์ รัฐโคโล ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานวิจัยนี้ กล่าวว่า ผลลัพธ์ใหม่เหล่านี้ช่วยสนับสนุนนาโนแฟลร์ได้อย่างมีนัยสำคัญ Caspi ตรวจพบรังสีเอกซ์จาก superhot plasma เมื่อหลายปีก่อนพร้อมกับจรวดส่งเสียงอีกชนิดหนึ่งที่รู้จักกันในชื่อ X123 การปรากฏตัวของพลาสมาดังกล่าวแสดงให้เห็นว่ามีบางสิ่งที่มีพลังและหุนหันพลันแล่นกำลังส่งพลังงานให้กับมัน ในทางกลับกัน คลื่นควรผลิตพลาสม่า 10 ล้านองศาน้อยกว่ามาก เขากล่าว อย่างไรก็ตาม มีคำถามเปิดมากมายเกี่ยวกับฟิสิกส์พื้นฐาน เขากล่าวเสริม

ดาวเทียม NuSTAR ของ NASA 

ซึ่งปกติจะมองหารังสีเอกซ์ที่แผ่ออกมาจากหลุมดำที่อยู่ห่างไกลและดาวระเบิด ยืนยันผลลัพธ์ของ EUNIS นอกเหนือจากการตรวจสอบอุณหภูมิพลาสม่าแล้ว NuSTAR ยังมองหาอิเล็กตรอนความเร็วสูงที่หลุดออกจากพื้นผิวของดวงอาทิตย์ อิเลคตรอนดังกล่าวจะบ่งบอกว่านาโนแฟลร์เป็นเปลวไฟแบบปกติที่มีการลดขนาดลง ไม่มีการตรวจพบอิเล็กตรอน ซึ่งอาจหมายความว่าสัญญาณถูกล้นโดยกิจกรรมสุริยะอื่น ๆ หรืออาจชี้ไปที่กลไกอื่นที่ขับเคลื่อนนาโนแฟลร์

นักวิจัยสงสัยว่าแสงนาโนจะเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันของสนามแม่เหล็ก ซึ่ง “มีลักษณะเหมือนแถบยาง” Klimchuk กล่าว ถ้าคุณบิดหนังยาง เขาพูดว่า ในที่สุดมันจะหักและปล่อยพลังงานออกมา สนามแม่เหล็กทำงานในลักษณะเดียวกัน บนดวงอาทิตย์ การเคลื่อนที่แบบปั่นป่วนใต้พื้นผิวของดวงอาทิตย์ คล้ายกับหม้อน้ำที่กำลังเดือด หมุนสนามแม่เหล็ก สร้างพลังงานที่อาจปะทุในที่สุดด้วยแสงนาโน

สเปกตรัมอัลตราไวโอเลตที่มีรายละเอียดมากขึ้นของพลาสมาร้อนสามารถแสดงให้เห็นว่านาโนแฟลร์มีปฏิสัมพันธ์กับส่วนที่เหลือของโคโรนาอย่างไร Klimchuk กล่าว การสังเกตแสงที่มองเห็นได้จากพื้นดิน ซึ่งทำได้ง่ายกว่าข้อมูลอัลตราไวโอเลตมาก สามารถเติมเต็มช่องว่างที่ขาดหายไปบางส่วนได้ “สิ่งที่ยากคือการจัดดวงจันทร์ให้บังดวงอาทิตย์ให้คุณ” Daw กล่าว โชคดีที่สุริยุปราคาเต็มดวงจะเคลื่อนขบวนไปทั่วสหรัฐอเมริกาในปี 2560 และให้โอกาสที่หายากในการดูโคโรนาจากพื้นดินและติดตามการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วได้ดีกว่าสิ่งที่เป็นไปได้จากยานอวกาศ

เมื่อ MU69 ล้าหลัง ยานอวกาศจะหยุดส่งข้อมูลในที่สุด มันจะออกจากขอบเขตของระบบสุริยะและแล่นไปสู่อวกาศระหว่างดวงดาว หลังจากที่มนุษย์หายไปนาน New Horizons จะยังคงล่องลอยผ่านกาแลคซีซึ่งเป็นอนุสาวรีย์สำหรับคนที่ไม่ชอบดูจุดแสงที่ลอยอยู่บนท้องฟ้า แต่ไปถึงหลายพันล้านกิโลเมตรเพื่อสำรวจโลกใหม่