قامت المركبة الفضائية Solar Orbiter التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) بتسليم الصور الأكثر تفصيلاً لسطح الشمس حتى الآن. تم إصدار هذه الصور، التي تم التقاطها في مارس 2023 من مسافة حوالي 74 مليون كيلومتر، في 20 نوفمبر. وهي توفر رؤى غير مسبوقة للغلاف الضوئي، وهي طبقة الشمس المسؤولة عن انبعاث الضوء المرئي. تكشف الصور الأنماط المعقدة والديناميكية للحبيبات – خلايا البلازما التي يبلغ عرضها حوالي 1000 كيلومتر – والتي تتشكل عن طريق الحمل الحراري مع ارتفاع البلازما الساخنة وهبوط البلازما الباردة.
تحليل نشاط البقع الشمسية والمجالات المغناطيسية
تسلط الصور الضوء على البقع الشمسية كمناطق أكثر برودة وأكثر قتامة في الغلاف الضوئي، حيث تعطل المجالات المغناطيسية الشديدة حركة البلازما. أنتج جهاز التصوير القطبي والهليوسيزمي (PHI) الموجود على متن المركبة الشمسية المدارية خرائط تفصيلية لهذه المجالات المغناطيسية، مع تحديد تركيزها الكبير في مناطق البقع الشمسية. حسب بالنسبة لدانييل مولر، عالم مشروع وكالة الفضاء الأوروبية في Solar Orbiter، فإن هذه الملاحظات ضرورية لفهم العمليات الديناميكية للشمس. تظهر البقع الشمسية أكثر برودة لأن القوى المغناطيسية تقيد الحمل الحراري الطبيعي، مما يسبب انخفاضًا في درجة حرارة السطح.
بيانات جديدة عن دوران الشمس والرياح
تمت أيضًا مشاركة خريطة السرعة، المعروفة باسم تاكوجرام، والتي توضح سرعة واتجاه حركة المواد على سطح الشمس. تمثل المناطق الزرقاء البلازما تتحرك نحو المركبة الفضائية، بينما تظهر المناطق الحمراء البلازما تتحرك بعيدًا، مما يكشف عن ديناميكيات دوران الشمس. بالإضافة إلى ذلك، شوهدت المجالات المغناطيسية في مناطق البقع الشمسية تعمل على تعطيل المواد السطحية بشكل أكبر.
تم تصوير الغلاف الجوي الخارجي للشمس، الإكليل، بواسطة جهاز التصوير بالأشعة فوق البنفسجية القصوى للمركبة الفضائية. وترتبط حلقات البلازما البارزة من الشمس، والتي تظهر في هذه الصور، بالبقع الشمسية وتساهم في الرياح الشمسية. غالبًا ما تؤدي هذه الرياح الشمسية، عند وصولها إلى الأرض، إلى عروض شفقية.
البعثات المستقبلية لدراسة الأقطاب الشمسية
وتهدف المركبة الشمسية المدارية، التي تم إطلاقها عام 2020 كمهمة مشتركة مع وكالة ناسا، إلى التقاط مناظر غير مسبوقة لقطبي الشمس. ومن المقرر إجراء هذه الملاحظات في عام 2025، عندما يصبح مدار المركبة الفضائية محاذيًا لمنظور مباشر. تضمن التصوير الأخير تجميع 25 صورة أصغر، وهي عملية معقدة من المتوقع الآن أن تتسارع في الإصدارات المستقبلية.