في بعض الأحيان ، تبث الشمس جزيئات عالية الطاقة تصطدم بالأرض ، مما قد يؤدي إلى تعطيل إلكترونياتنا الحساسة. وجد بحث جديد أن هذه الجسيمات تنشأ في بلازما الشمس نفسها ، وهي محاصرة هناك بواسطة حقول مغناطيسية قوية. عندما تضعف هذه الحقول ، تنفجر الجسيمات.
تنبعث من الشمس باستمرار كل أنواع القبح ، مثل الأشعة فوق البنفسجية وتدفق من جزيئات الرياح الشمسية. في بعض الأحيان يكون لها نوبات عنيفة ، وتطلق كميات هائلة مشاعل شمسية والقذف الكتلي الإكليلي. وأحيانًا تطلق موجة من الجسيمات عالية الطاقة ، تتكون في الغالب من البروتونات والإلكترونات ولكن أيضًا من بعض الأيونات الثقيلة.
تُعرف هذه الجسيمات باسم SEPs ، لجزيئات الطاقة الشمسية.
يعد فهم أصول وديناميكيات SEPs أمرًا بالغ الأهمية ، حيث يمكن أن تؤثر على المهمات الفضائية والأقمار الصناعية التي تدور في مدارنا وحتى لدينا الأنظمة الكهربائية على سطح الأرض . لكننا لم نتمكن من تحديد المكان الذي أتوا منه على الشمس ، حتى الآن.
الجمع بين البيانات المأخوذة من قمر الرياح التابع لناسا (الموجود بين الأرض والشمس) ، والقمر الصناعي Hinode التابع لـ JAXA ، وتقنية جديدة لقياس قوة المجال المغناطيسي لمناطق معينة من الشمس ، فريق من الباحثين بقيادة ديفيد بروكس في جامعة جورج ميسون كان قادرا على تجميع قصة أصل SEP معًا .
قالت الدكتورة ستيفاني ياردلي ، المؤلفة المشاركة في مختبر UCL Mullard لعلوم الفضاء ، 'في دراستنا ، لاحظنا لأول مرة بالضبط من أين تأتي جزيئات الطاقة الشمسية على الشمس. يدعم دليلنا النظريات القائلة بأن هذه الجسيمات عالية الشحنة تنشأ من البلازما التي تم تخفيضها في الغلاف الجوي للشمس بسبب الحقول المغناطيسية القوية. بمجرد إطلاق هذه الجسيمات النشطة ، يتم تسريعها من خلال الانفجارات التي تنتقل بسرعة بضعة آلاف من الكيلومترات في الثانية.
وجد الفريق أن الجسيمات عالية الطاقة التي تتدفق عبر الفضاء لها نفس وفرة السيليكون مقارنة بالكبريت مثل البلازما على سطح الشمس - خاصة في المناطق التي تم تثبيتها بإحكام بواسطة حلقات من المجالات المغناطيسية القوية . بمجرد أن تنكسر هذه الحقول المغناطيسية ، فإنها تطلق هجمة SEPs (وأحيانًا أكثر ، مثل التوهج أو القذف الكتلي الإكليلي الكامل).
قال بروكس: 'تقدم ملاحظاتنا لمحة محيرة عن المكان الذي تأتي منه المواد التي تنتج جزيئات الطاقة الشمسية في عدد قليل من الأحداث من الدورة الشمسية الأخيرة' ، 'نبدأ الآن دورة شمسية جديدة ، وبمجرد أن تبدأ ، سنستخدم نفس الأساليب لمعرفة ما إذا كانت نتائجنا صحيحة بشكل عام ، أو إذا كانت هذه الأحداث غير عادية إلى حد ما.
'نحن محظوظون لأن فهمنا للآليات الكامنة وراء العواصف الشمسية والجسيمات ذات الطاقة الشمسية من المرجح أن يتقدم بسرعة خلال السنوات القادمة بفضل البيانات التي سيتم الحصول عليها من مركبتين فضائيتين - ESA's Solar Orbiter و NASA Parker Solar Probe - التي تتجه أقرب إلى الشمس من أي مركبة فضائية كانت من قبل '.
