إنها تبدو مثل نقاط صغيرة من الفلفل على صفار بيضة لذيذة، أو “أرخبيل” – مجموعة كبيرة من الجزر على كوكب أصفر بعيد.
لكن أحدث مجموعة من اللقطات التي التقطتها وكالة ناسا تظهر في الواقع مجموعة من “البقع الشمسية” – وهي أجزاء أكثر برودة على سطح الشمس ناتجة عن تغيرات هائلة في المجال المغناطيسي لنجمنا.
تم التقاط الصور بواسطة مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية التابع لناسا، والذي كان يراقب الشمس من الفضاء لأكثر من عقد من الزمن.
وعلى الرغم من أنها تبدو صغيرة في الصور، إلا أن “أرخبيل” البقع الشمسية معًا هو في الواقع أوسع من 15 كوكبًا أرضيًا – حوالي 120 ألف ميل.
ويحذر العلماء من أنهم قد يطلقون انفجارات عنيفة من الطاقة نحو الأرض، مما يسبب عواصف مغنطيسية أرضية تشكل خطرا على شبكات الطاقة والأقمار الصناعية.
اكتشف العلماء “أرخبيلًا” من البقع الشمسية على سطح نجمنا، والذي يمكن أن يطلق انفجارات عنيفة من الطاقة نحو الأرض
يُظهر هذا الفيلم الذي مدته 24 ساعة من مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية التابع لناسا البقع الشمسية في 18 نوفمبر
تظهر البقع الشمسية داكنة على سطح الشمس لأنها أكثر برودة من الأجزاء الأخرى (على الرغم من أنها لا تزال ساخنة جدًا، حوالي 6500 درجة فهرنهايت).
وترتبط هذه البقع السوداء بحجم الكوكب بالتوهجات الشمسية والانبعاثات الكتلية الإكليلية، وهي انفجارات عملاقة وعنيفة للطاقة من الشمس والتي توصف مجتمعة بالعواصف الشمسية.
تعد التوهجات الشمسية والانبعاث الإكليلي الكتلي محور اهتمام رئيسي لعلماء الفلك بسبب المخاوف من أنها تسبب أحداث الطقس الفضائي التي تؤثر على الأرض.
تنطلق سحب ضخمة من الغاز المكهرب إلى الفضاء نتيجة لهذه الأحداث، وتسافر بسرعة مئات الأميال في الثانية لتضرب نظام الحقول المغناطيسية للأرض.
يمكن أن يؤثر ذلك على التقنيات الموجودة على كوكبنا مثل شبكات الطاقة والاتصالات ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والسفر الجوي والأقمار الصناعية – ولكنه يتسبب أيضًا في حدوث شفق جميل.
وفقًا لموقع Space Weather، الذي يتتبع التفاعلات بين الشمس والأرض بشكل روتيني، تم التنبؤ بمجموعة البقع الشمسية هذه قبل أن يلتقطها مرصد ديناميكيات الشمس.
على الرغم من أنها تبدو صغيرة في الصور، إلا أن “أرخبيل” البقع الشمسية معًا أكبر في الواقع من 15 كوكبًا أرضيًا – حوالي 120 ألف ميل عرضًا
تظهر البقع الشمسية داكنة على سطح الشمس لأنها أكثر برودة من الأجزاء الأخرى (على الرغم من أنها لا تزال ساخنة جدًا، حوالي 6500 درجة فهرنهايت).
وقالت: “مجموعة البقع الشمسية كبيرة جدًا، مما يؤثر على الطريقة التي تهتز بها الشمس بأكملها”.
واستخدم علماء الزلازل الشمسية الهزات لاكتشاف مجموعة البقع الشمسية هذه بينما كانت لا تزال على الجانب البعيد من الشمس.
وتؤكد أحدث خرائطهم الزلزالية أننا لم نر كل ذلك؛ ولا يزال بعض المجموعة ملتفًا حول حافة الشمس.
ووفقا لموقع Earthsky.org، يمكن أن يتجه أقوى نوعين من التوهجات الشمسية – M و X – نحو الأرض في الأيام المقبلة.
يمكن أن تسبب مشاعل M انقطاعات راديوية قصيرة تؤثر على المناطق القطبية للأرض وعواصف إشعاعية طفيفة، بينما يمكن أن تؤدي مشاعل X إلى “انقطاعات راديوية على مستوى الكوكب” وعواصف إشعاعية طويلة الأمد.
وقال كريس ويكلوند، عالم الأرصاد الجوية في مينيسوتا، إن البقع الشمسية كانت “مشتعلة باستمرار” وأن الأسبوعين المقبلين “قد يكونان مثيرين للاهتمام للغاية” مع وصول الجسيمات إلى الأرض.
في مشاركة X (تويتر).ووصفها بأنها “ربما تكون أكبر منطقة للبقع الشمسية رأيتها حتى الآن” خلال الدورة الشمسية الحالية.
الدورة الشمسية هي الدورة التي يمر بها المجال المغناطيسي للشمس كل 11 عامًا تقريبًا، قبل أن ينقلب تمامًا ويتبادل القطبان الشمالي والجنوبي للشمس مكانهما.
تم التقاط الصور بواسطة مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية التابع لناسا، والذي كان يراقب الشمس من الفضاء لأكثر من عقد من الزمن
والدورة الشمسية الحالية وعددها 25 بدأت عام 2019 ومن المتوقع أن تستمر حتى عام 2030 تقريبا.
مع تغير المجالات المغناطيسية للشمس، يتغير أيضًا مقدار النشاط على سطح نجمنا، وفقًا لوكالة ناسا.
بداية الدورة الشمسية (الحد الأدنى للطاقة الشمسية) هي عندما يكون لدى الشمس أقل عدد من البقع الشمسية، ولكن مع مرور الوقت، يزداد النشاط الشمسي وعدد البقع الشمسية (الحد الأقصى للطاقة الشمسية).
على الرغم من أن سطح الشمس العنيف يأخذ مظهرًا أكثر هدوءًا ومثاليًا تقريبًا خلال الحد الأدنى من الطاقة الشمسية، إلا أن هذا الهدوء الزائف يمكن أن يؤدي أيضًا إلى عواصف شمسية.
العواصف الشمسية خلال هذا الحد الأدنى من الطاقة الشمسية لا تزال تحدث بسبب حدوث التوهجات الشمسية – انفجارات على الشمس عندما يتم إطلاق الطاقة المخزنة في المجالات المغناطيسية “الملتوية”.
ما هي الدورة الشمسية؟
الشمس عبارة عن كرة ضخمة من الغاز الساخن المشحون بالكهرباء الذي يتحرك ويولد مجالًا مغناطيسيًا قويًا.
ويمر هذا المجال المغناطيسي بدورة تسمى الدورة الشمسية.
كل 11 عامًا أو نحو ذلك، ينقلب المجال المغناطيسي للشمس تمامًا، مما يعني أن قطبي الشمس الشمالي والجنوبي يتبادلان أماكنهما.
تؤثر الدورة الشمسية على النشاط على سطح الشمس، مثل البقع الشمسية التي تنتج عن المجالات المغناطيسية للشمس.
كل 11 عامًا، ينقلب المجال المغناطيسي للشمس، مما يعني أن القطبين الشمالي والجنوبي للشمس يتغيران في أماكنهما. تؤثر الدورة الشمسية على النشاط على سطح الشمس، مما يؤدي إلى زيادة عدد البقع الشمسية خلال المراحل الأقوى (2001) مقارنة بالمراحل الأضعف (1996/2006)
إحدى طرق تتبع الدورة الشمسية هي حساب عدد البقع الشمسية.
بداية الدورة الشمسية هي الحد الأدنى للطاقة الشمسية، أو عندما يكون لدى الشمس أقل عدد من البقع الشمسية. وبمرور الوقت، يزداد النشاط الشمسي – وعدد البقع الشمسية.
منتصف الدورة الشمسية هو الحد الأقصى للطاقة الشمسية، أو عندما يكون لدى الشمس أكبر عدد من البقع الشمسية.
ومع انتهاء الدورة، تتلاشى مرة أخرى إلى الحد الأدنى للطاقة الشمسية ثم تبدأ دورة جديدة.
وتزداد أيضًا الانفجارات العملاقة على الشمس، مثل التوهجات الشمسية والانبعاث الكتلي الإكليلي، خلال الدورة الشمسية.
ترسل هذه الانفجارات دفعات قوية من الطاقة والمواد إلى الفضاء والتي يمكن أن يكون لها تأثيرات على الأرض.
على سبيل المثال، يمكن أن تسبب الانفجارات أضواء في السماء، تسمى الشفق القطبي، أو تؤثر على الاتصالات اللاسلكية وشبكات الكهرباء على الأرض.