Cea mai detaliată imagine cu Soarele – filmul

Recent s-au dat în folosință cele mai detaliate fotografii ale unor capace de bulbuci.

Granulația solară. Foto: NSO/NSF/AURA
Granulația solară. Foto: NSO/NSF/AURA

 

Pentru că nu este solid și pentru că este mai fierbinte în interior față cum este la suprafață, Soarele fierbe.

Oricine poate vedea asta dacă reușește să privească Soarele prin telescop+filtru, dintr-un loc în care turbulența atmosferică este minimă.

Ca orice fierbere, cea a Soarelui se distinge prin… bulbuci. Pardon, prin celule de convecție (un termen care îi face să pară mai deștepți și pe scriitor și pe cititor). Bulbucii apar atunci când materia caldă din interior se ridică la suprafață cu viteză, se răcește și coboară, fiecare fiind înconjurat de materie mai rece care coboară. Dacă scapi telefonul în apă care fierbe, bagă mâna printre bulbuci.

Dar oare de ce fierbe Soarele și cum de putem vedea că o face?

De jos în sus

Toată energia pe care o degajă Soarele se produce în nucleul acestuia, loc în care apare și lumina. De acolo însă, până la suprafață, lumina (sub formă de fotoni) nu poate ieși direct din cauza aglomerației, la fel ca atunci când nu poți coborî direct din tren la Gara de Nord pentru că te tot ciocnești de oameni.

Fotonii produși în nucleul Soarelui se deplasează puțin (o fracțiune de centimetru) după care sunt absorbiți și.. re-emiși. După care procesul începe iar, de miliarde de ori pe secundă. Dar totuși lumina se ridică din nucleu și urcă spre suprafață, rapid, dar pe un drum atât întortocheat încât îi ia de la zeci la sute de mii de ani până când iese din Soare.  Tocmai ce am descris o regiune din Soare care se numește „zona radiativă”. Să îi fie de bine.

Capace de bulbuci

La un moment dat, densitatea Soarelui scade atât de mult încât majoritatea fotonilor nu mai sunt absorbiți, fiind liberi să străbată un drum mai lung, împreună cu tot ce este în Soare. Acum apare convecția, care în anumite condiții este mai eficientă în transportul energiei decât radiația, condiții care se întâlnesc în Soare de la kilometrul 200.000 spre sus.

Ghicește ce se întâmplă de acolo în sus? Exact, apar bulbuci. La început unii mari, cu diametre de aproximativ 30.000 de km, care pot fi văzuți doar indirect, dar foarte sus, aproape de spațiul cosmic, apar bulbucii mici, cu diametre 6-700 de km, care pot fi văzuți dacă poți detecta detalii atât de fine pe Soare. Câte virgule ai numărat în fraza anterioară, atâți ani de noroc să ai, înainte să ai noroc infinit.

Soarele și granulația. Imagine luată cu telescopul spațial solar SDO. În dreapta se văd granulele de pe suprafața Soarelui
Soarele și granulația. Imagine luată cu telescopul spațial solar SDO. În dreapta se văd granulele de pe suprafața Soarelui

Bulbucii mici, granulele, așa cum le-ar spune un om normal, sunt în continuă mișcare, fiind celule de convecție care apar la ridicarea materiei fierbinte din Soare. Durata lor de viață este de ordinul zecilor de minute și mărimea medie de 700 de km. Știți ce mai are 700 km? România, de la coadă la botul peștelui. Pe întreaga suprafață a Soarelui se pot afla, la un moment dat, aproximativ cinci milioane de granule, dar după 15 minute sunt altele.

Astfel suprafața Soarelui este în continuă mișcare, orice obiect mare scăpat acolo fiind purtat din bulbuc în bulbuc precum soliștii care se aruncă în mulțime.

Deseori bulbucii au structura următoare: o zonă deschisă la culoare care este gaz fierbinte, înconjurată de regiuni mai închise la culoare, gaz mai rece; uneori apar puncte sau pete mici albe, zone care conțin gaz și mai fierbinte, încălzit mai mult de către câmpul magnetic, mai intens în acele zone.

Granulația solară în imagini

Granulele se văd mai greu pentru că sunt mici. Pentru că ne uităm de pe Pământ avem nevoie de o atmosferă calmă și un telescop mare pentru a le distinge, fiind construite de-a lungul timpului telescoape solare mari în locuri izolate precum Câmpina, Tecuci și Motru, locuri unde este senin mai mereu. Totuși chiar și astronomii amatori pot fotografia granulele, ce-i drept nu la fel de bine ca telescoapele profesioniste, dar îndeajuns pentru a ne arăta această uimitoare zonă a Soarelui.

Iată granulația solară fotografiată cu telescopul „Swedish 1-m Solar Telescope” aflat în Insulele Canare, care, după cum îi spune și numele, are 1 metru în diametru.

Granulația solară. Swedish Solar Telescope
Granulația solară. Swedish Solar Telescope

Iată mai jos granulația fotografiată cu Dutch Open Telescope, aflat tot în Canare, cu un diametru de 45 cm.

Granulația solară cu Dutch Solar Telescope
Granulația solară cu Dutch Solar Telescope

Un alt telescop solar este GREGOR Solar Telescope, aflat tot în Canare, cu diametrul de 1,5 m, nemțesc.

Granulația solară cu telescopul GREGOR
Granulația solară cu telescopul GREGOR

Urmează imagini de la Vacuum Tower Telescope, aflat în… Canare.

Granulația solară cu Vacuum Tower Telescope
Granulația solară cu Vacuum Tower Telescope

Americanii au telescop solar cu diametrul  de 1,6 m în diametru, pe care l-au folosit să ia imagini foarte detaliate. Iată un exemplu mai jos.

Granulația solară cu New Solar Telescope
Granulația solară cu New Solar Telescope

Și acum, în uralele mulțimii vine o poză de la cel mai nou telescop solar, denumit pe lung Daniel K. Inouye Solar Telescope și pe scurt, Daniel. Se află în Hawaii și are diametrul de 4 m, ceea ce înseamnă că se vor face cu el imagini și mai detaliate.

Granulația solară cu telescopul Daniel
Granulația solară cu telescopul Daniel

Că să ilustrez agitația care se întâmplă pe Soare, unde celule de convecție cu mărimea de 700 km aduc materie fierbinte din interior, atașez și filmul realizat din imaginile telescopului Daniel.

Suprafață și nu prea

Și acum la final este timpul să dezmembrăm noțiunea de „suprafață” solară. Păi dacă fierbe, nu e solidă și în continuă mișcare, cum să fie suprafață? Nici nu e. Ceea ce vedem când ne uităm la Soare este doar o zonă care are densitatea destul de mică pentru ca fotonii la care este sensibilă retina noastră să scape în spațiul cosmic. Dacă privești Soarele în altă lumină (raze-X, infraroșu) vei vedea alte regiuni, cele din care scapă tipul acesta de lumină.

În plus, condițiile din stratul pe care vedem granulație se mențin doar câteva sute de kilometri după care se modifică în așa fel încât fotonii de acest tip nu mai scapă în spațiul cosmic. De asta, regiunile mai înalte ale Soarelui se observă în raze-X și ultraviolete, fiind vizibile fenomene mai spectaculoase decât o banală fierbere de plasmă.

Europenii și americanii se uită la Soare. Noi, românii, am fost lăsați cu ochii-n soare.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s