Foto: PAP/NASA
Międzynarodowy zespół naukowców wyjaśnił, dlaczego co 11 lat odwraca się pole magnetyczne Słońca i dochodzi do silnych zmian aktywności gwiazdy. Przełomowy model wyjaśnia też cykle aktywności innych gwiazd.
Naukowcy z francuskiej Komisji Energii Atomowej, Krajowego Centrum Badań Naukowych i Uniwersytetu Paris-Diderot stworzyli – jak opisują – „niemającą precedensu”, trójwymiarową komputerową symulację wnętrza podobnych do Słońca gwiazd. Efektem jest „pionierskie odkrycie” źródła gwiezdnych cykli. Wyniki publikuje prestiżowe pismo „Science”.
Słońce podobnie jak inne gwiazdy ma burzliwą naturę. Badacze wyjaśniają, że co 11 lat odwraca się jego pole magnetyczne, co wywołuje m.in. wysokoenergetyczne wybuchy. Stwarzają one zagrożenie np. dla urządzeń elektrycznych na Ziemi. Inne gwiazdy mogą przy tym zmieniać swoją aktywność w cyklach o innych okresach – od roku nawet do kilku dekad.
Autorzy pracy wyjaśniają też, że pole magnetyczne gwiazdy powstaje w wyniku ruchów konwekcyjnych słonecznej materii. Towarzyszą im zachodzące w różnej skali turbulencje, które także to pole kształtują.
Symulacja pokazała tymczasem dwa kluczowe zjawiska. Po pierwsze, według niej zachodzi sprzężenie zwrotne pomiędzy polem magnetycznym a tworzącymi go ruchami materii. To jednak nie wszystko. Jak było wcześniej wiadomo, różne warstwy gwiazdy obracają się z inną prędkością. Francuscy naukowcy odkryli, że rotacja ta wpływa na przekazywanie energii pomiędzy poruszającą się słoneczną materią a polem magnetycznym. W ten sposób determinuje ona długość gwiezdnego cyklu.
Wyniki projektu tłumaczą więc jeden z najważniejszych procesów, które kształtują zachowanie gwiazd. Jak zaznaczają jego autorzy, symulacje gwiezdnego magnetyzmu są wykorzystywane w przygotowaniach misji kosmicznych, takich jak Solar Orbiter (badania Słońca) czy PLATO (poszukiwanie układów planetarnych) Europejskiej Agencji Kosmicznej.
Twórcy modelu chcą go jeszcze udoskonalić. Pomóc mają w tym dane pochodzące z obserwacji astronomicznych kolejnych gwiazd.