ملخصات الأبحاث

قَفَص وحَبْل مغناطيسيان وراء التوهج الشمسي

.T. Amari et al

  • Published online:

التوهجات الشمسية هي ظواهر إكليلية مذهلة تبعث كمية كبيرة من الطاقة. وتُصنَّف إما كانفجارية، أو محصورة، تبعًا لما إذا كانت مرتبطة بانبعاث كتليّ إكليليّ، أم لا.

وقد تم إعداد نوعين من النماذج لتحديد الآلية المتسببة في التوهجات المحصورة، إلا أنه لم يكن من الممكن حتى الآن الفصل بينها، نتيجة لعدم القدرة على تحديد المجال المغناطيسيّ الكامن في منبعها بالدقة المطلوبة. في النوع الأول من النماذج، ترتبط الآلية المتسببة في التوهج بالتعقيد الطوبولوجيّ لبِنْية الوهج، ما يعني وجود سطوح مغناطيسية فريدة. وتدعم هذا التصور أرصاد توضح أن الانبعاث الإشعاعي يحدث بالقرب من هذه الخصائص في العديد من المناطق المتوهجة. أما النوع الثاني من النماذج، فيميِّز دورًا رئيسيًا لتكوُّن حَبْل فَيْض ملتوٍ، يصبح غير مستقر. وتدعم صحة هذا التصور عمليات محاكاة، وتفسيرات لبعض الأرصاد، وتجارب مختبرية.

يقدِّم الباحثون في هذا البحث نمذجة لحدث محصور، تَستخدِم المجال المغناطيسيّ لطبقة الفوتوسفير المُقاس كمُدخَل. استخدم الباحثون في البداية نموذجًا ثابتًا؛ لحساب الحالة المغناطيسية بطيئة التطور في الإكليل قبل التوهج، ثم استخدموا نموذجًا ديناميكيًّا؛ لتحديد التطور خلال التوهج نفسه. ووجد الباحثون أنه لا بد من وجود حَبْل فَيْض مغناطيسيّ خلال الحدث بأكمله؛ لمطابقة قياسات المجال. ويتطور هذا الحبل ببطء، قبل أن يتشبع ويتوهج فجأة. وتكون طاقته غير كافية لاختراق المجال الذي يعلوه، الذي تُكَوِّن خطوطه قفصًا محاصِرًا، لكنّ التواءه يكون كبيرًا بما يكفي لتحفيز عدم استقرارٍ التوائيّ يؤدي إلى التوهج المحصور، على النحو المقترَح سابقًا.

إنّ الطوبولوجيا ليست السبب الأساسيّ للتوهج، لكنها تكشف عن مواقع انبعاث الأشعة السينية. والقفص المغناطيسيّ الأضعف من شأنه إنتاج اندلاع بطاقةٍ أكبر مع انبعاث كتليّ إكليليّ مرتبط بحدّ أعلى متوقَّع للطاقة لمنطقة معينة.