קרא את חומר השמש הוא מוליך חשמלי טוב. זה מורכב מפלזמה - חומר כה מחומם, עד שהאלקטרונים התנתקו מהגרעינים האטומיים ומסתובבים חופשי ביניהם. זרמים חשמליים כאלה מייצרים שדות מגנטיים. פופולרי הוא הרעיון שהשמש, כמו בדינמו לאופניים, הופכת אנרגיה סיבובית לאנרגיה אלקטרומגנטית. שדות מגנטיים הם הכוח המניע תופעות רבות בשמש. לדוגמא, הם יכולים לאפשר להתפרצויות ענק, לבליטות, לרחף מעל פני השמש במשך כמה דקות כקשתות אש של 100, 000 ק"מ. אף כי פיסיקי השמש כבר גילו רבות על התופעות המגנטיות של כוכב הבית שלנו, דברים בסיסיים רבים עדיין אינם ברורים, במיוחד בכל הקשור למוצא והתנהגותם לטווח הארוך של השדות המגנטיים. זה אפילו לא בטוח אם יש לדבר על הרבה תחומים בודדים או יותר טוב על שדה אחד בלבד.

בדיקת השמש SOHO מדדה את דפוסי התנודה של השמש לאורך תקופות זמן ארוכות ומצאה אינדיקציות לשכבת גבול סוערת בין אזור הקרינה לאזור ההסעה, טכוצ'לין. באזור הקרינה מועברת החוצה האנרגיה הנוצרת על ידי היתוך גרעיני במרכז השמש החוצה באמצעות פוטונים. כ 500, 000 ק"מ (0.8 רדיוס שמש) ממרכז השמש, אזור קרינה זה מסתיים ועובר לאזור ההסעה.

כאן הטמפרטורה כבר כל כך נמוכה עד שהגרעינים האטומיים - במיוחד אלה של היסודות הכבדים יותר - יכולים לתפוס חלק מהאלקטרונים החופשיים. לפיכך, חומר השמש הוא פחות עשרים וחצי פחות שקוף מאשר בשכבות עמוקות יותר. זה מקשה על זרימת החום עד כדי כך שהשמש זקוקה למנגנון הובלה חדש לפיזור האנרגיה שלה: נוצרות בועות גז חמות העולות כלפי מעלה. תהליך זה נקרא הסעה.

טכוצ'לין בין אזורי הקרינה והסעה עשוי להיות הדינמו השמש המסתורית. מכיוון שהזרמים החשמליים הנוצרים על ידי הגז הסוער והמטען בונים שדה מגנטי רב עוצמה. "אני לא רוצה לומר שגילינו את הדינמו הסולארית", אומר ברנהרד פלק מסוכנות החלל האירופית ESA, מנהיג הפרויקט האירופי של SOHO. "אבל יש לנו הוכחות טובות לכך שמשהו קורה כאן." מודעה

חוקרי שמש אחרים סקפטיים יותר. "אין אפילו הוכחה לכך שיש בכלל דינמו של שמש", אומר דגלאס גאו מאוניברסיטת קיימברידג '. "אולי השדה המגנטי על פני השמש הוא שריד מימי מוצא השמש? השדה המקורי הזה יכול פשוט להתפורר עם הזמן, ומה שאנו צופים בימינו הם רק השרידים ממנו. "הדינמיקה המגנטית של השמש עדיין תמוהה. שדות מגנטיים חלשים נמשכים על ידי חומר נע - הם ממש "שוחים" בפלזמה. שדות מגנטיים חזקים יכולים להפריע לתנועת הפלזמה. שדות מגנטיים, המכוונים לאזור ההסעה מצפון לדרום, נמתחים ונמשכים על ידי סיבוב השמש הלא אחיד. הם סופגים אנרגיה סיבובית מהשמש ומוגברים כל הזמן.

במקום בו צינור של קווי שדה חודר את הפוטוספרה ומושיט יד לחלל, נוצרים כתמי שמש. שם השדה המגנטי חזק פי עשרת אלפים מהשדה הארצי שמיישר את מחטי המצפן שלנו.

כתמי שמש מתרחשים רצוי בזוגות, מכוונים לכיוון מזרח-מערב. שני הכתמים מקוטבים באופן מגנטי באופן שונה. לדוגמה, בחצי הכדור הצפוני בכל הזוגות הנקודה המזרחית היא קוטב צפוני מגנטי, ואז המערבי הוא קוטב דרומי. בחצי הכדור הדרומי לעומת זאת הקוטביות הפוכה: הנקודה המזרחית היא הקוטב הדרומי, הנקודה המערבית היא הקוטב הצפוני.

המחזה המגנטי של השמש מתרחב עוד יותר: באמצע המאה ה -19 התגלה שתדירות כתמי השמש משתנה במרווחים של אחת-עשרה שנים. כשמספר הכתמים מגיע למקסימום, השמש פעילה במיוחד. המקסימום של כתם השמש הבא צפוי בשנת 2001. כאשר מחזור מגיע לסיומו והנקודות הופכות להיות דלילות, הכתמים הראשונים של המחזור הבא כבר מופיעים. יש לך בדיוק את הקוטביות המגנטית ההפוכה של המחזור הקודם. על סמך הדוגמה לעיל, הקוטב הדרומי באוסטפלק יהיה כעת בחצי הכדור הצפוני, הקוטב הצפוני - ולהיפך. אז המגנטיות של השמש לא חוזרת על עצמה במחזור של 11 שנים, אלא במחזור של 22 שנים. מדוע זה קורה היא תעלומה נוספת שהשמש מציבה בפני חוקריה.

=== רודיגר וואס, רודולף קיפהנהן

© science.de

מומלץ בחירת העורך