حلقه‌های تاجی خورشید ممکن است توهم باشند!

فرارو: حلقه‌های تاجی، رشته‌های داغ پلاسمایی هستند که به اتمسفر خورشید کشیده می‌شوند و تصور نمادین ما از خورشید را شکل می‌دهند، اما اخترشناسان اکنون مدعی شدند که بسیاری از این حلقه‌های تاجی ممکن است در اصل وجود نداشته و تنها ناشی از توهمات نوری باشد.

 اخترشناسان در تاریخ ۲ مارس در ژورنال Astrophysical گزارش کردند که برخی از حلقه‌های تاجی ممکن است توهمی باشد که توسط «چروک‌های» با تراکم بیشتر در پرده پلاسما به نام حجاب تاجی ایجاد شده است. اگر این یافته صحت داشته باشد، جرقه ناشی از ساختار‌های پلاسمایی غیرمنتظره‌ای که در شبیه سازی‌های کامپیوتری جو خورشید دیده می‌شود، ممکن است نحوه اندازه گیری برخی از خواص این ستاره را تغییر دهد.

مارکوس اشواندن، اخترفیزیکدان آزمایشگاه خورشیدی و اخترفیزیک لاکهید مارتین در پالو آلتو کالیفرنیا، که در این مطالعه شرکت نداشت، می‌گوید: «دیدن این ساختار‌های دقیق به نوعی الهام‌بخش است، اما آن‌ها بسیار متفاوت از آن چیزی هستند که ما پیش بینی می‌کردیم.» دانشمندان تنها چند سال است که شروع به ایجاد درک بهتری از جو پیچیده خورشید یا تاج‌های آن کرده‌اند. حلقه‌های تاجی برای اندازه‌گیری بسیاری از ویژگی‌های تاج از جمله دما و چگالی مورد استفاده قرار گرفته‌اند، و ممکن است برای فهمیدن اینکه چرا جو خورشید بسیار داغ‌تر از سطح آن است، کلیدی باشند. با این همه، اخترشناسان مدت‌ها متعجب بوده‌اند که چگونه حلقه‌ها وقتی از سطح متلاطم خورشید منشا می‌گیرند تا این حد منظم به نظر می‌رسند.

بر همین اساس، آنا مالانوشنکو، فیزیکدان خورشیدی و همکارانش تلاش کردند تا حلقه‌های تاجی منفرد را در شبیه‌سازی‌های کامپیوتری سه‌بعدی که در ابتدا برای شبیه‌سازی چرخه حیات یک شعله‌ی خورشیدی طراحی شده بودند، بررسی کنند. این تیم انتظار داشتند تا رشته‌های پلاسما را با جهت‌گیری منظم ببینند، زیرا به نظر می‌رسد حلقه‌های تاجی خود را با میدان مغناطیسی خورشید، مانند براده‌های فلزی در اطراف آهنربا، هماهنگ می‌کنند. اما، پلاسما به صورت ساختاری پرده‌مانند ظاهر شد که از سطح خورشید بیرون می‌آمد و مانند ورقه‌ای چروکیده روی خود تا می‌شد.

در شبیه سازی، بسیاری از حلقه‌های تاجی فرضی، واقعی نبودند در حالی که ساختار‌هایی در امتداد میدان‌های مغناطیسی وجود داشت، و آن‌طور که انتظار می‌رفت نه نازک بودند و نه فشرده. آن‌ها بیشتر شبیه ابر‌های دودی بودند. همانطور که تیم در شبیه سازی دیدگاهی را که از آن به این چین و چروک‌ها در حجاب نگاه می‌کرد تغییر داد، شکل و جهت گیری آن‌ها را نیز تغییر کرد. از زوایای دید خاص، چین و چروک‌ها شبیه حلقه‌های تاجی بودند.

مالانوشنکو، از مرکز ملی تحقیقات جوی در بولدر کولو، می‌گوید که نتایج این مشاهدات شگفت‌انگیز بودند. «تفکر سنتی این بود که اگر این حلقه تاجی کمانی را ببینیم، در واقع در حال دیدن رشته‌های از پلاسما مانند شلنگ باغچه هستیم. اما ساختار در شبیه سازی بسیار پیچیده‌تر بود و مرز‌های پیچیده و ساختاری ناهموار را نشان می‌داد.» با این حال، همه حلقه‌های تاجی لزوماً توهمات درون یک حجاب تاجی نیستند. مالانوشنکو می‌گوید: «ما نمی‌دانیم کدام‌ها واقعی هستند و کدام‌ها نیستند و این موضوع را زمانی می‌توان به قطعیت گفت که کاملاً بتوانیم تمام جو خورشید را مطالعه کنیم.»

همچنین مشخص نیست که حجاب ادعایی تاج چگونه ممکن است بر تحلیل‌های قبلی جو خورشید تأثیر بگذارد. مالانوشنکو درباره روشی که در آن یافته‌های جدید، درک قبلی را مورد تردید قرار می‌دهد، می‌گوید: «از یک طرف، این امر ناامیدکننده است، اما از سوی دیگر، دستاوردی بسیار هیجان انگیز می‌باشد. ستاره شناسان باید راهی برای مشاهده حجاب و تایید وجود آن ایجاد کنند. هر زمان که روش‌های جدیدی را توسعه می‌دهیم، در واقع در‌هایی را برای دانش جدید باز می‌کنیم.»