موجات ألففين الالتوائية في هالة الشمس تمثل اكتشافاً علمياً جديداً يوضح وجود موجات مغناطيسية صغيرة الحجم طالما بحث العلماء عنها منذ الأربعينات، وقد تمكن فريق بحثي من رصدها لأول مرة بشكل مباشر باستخدام تلسكوب «دانيال ك إينوي» الشمسي في هاواي، مما يفتح أفقاً جديداً لفهم ألغاز فيزياء الشمس وارتفاع درجة حرارة الهالة الشمسية إلى مستويات تفوق الملايين.
موجات ألففين الالتوائية وأهميتها في فيزياء الشمس
يشكل اكتشاف موجات ألففين الالتوائية في هالة الشمس خطوة نوعية في مجال فيزياء الشمس، حيث إن هذه الموجات المغناطيسية التي تنبأ بها العالم الحائز على جائزة نوبل هانس ألففين عام 1942، تحمل طاقة كبيرة عبر البلازما الشمسية لمسافات طويلة، وتلعب دوراً أساسياً في تفسير بعض الظواهر الشمسية المعقدة. تختلف هذه الموجات عن النسخ الأكبر التي تم رصدها سابقاً وتكون مرتبطة بالتوهجات الشمسية، إذ تعتبر الموجات الالتوائية أصغر حجماً وأكثر تعقيداً من حيث الحركة، إذ تقوم بالتواء خطوط المجال المغناطيسي ذهاباً وإياباً داخل الهالة الشمسية، وهو ما تم رصده بشكل مباشر لأول مرة باستخدام أدوات تناظرية تستند إلى التحليل الطيفي الحساس.
تقنيات رصد جديدة تكشف عن حركة البلازما في الهالة الشمسية
كان الإطلاق الحاسم لهذا الاكتشاف مدعوماً بتقنيات حديثة تم تطويرها ضمن تلسكوب «دانيال ك إينوي» الشمسي، حيث يتميز التلسكوب بمرآة ضخمة يبلغ عرضها أربعة أمتار، وهي الأكبر بين التلسكوبات الشمسية حتى الآن. ساهمت هذه الميزة، إلى جانب مقياس الاستقطاب الطيفي للأشعة تحت الحمراء (Cryo-NIRSP)، في التقاط تفاصيل دقيقة للغاية لحركة البلازما في الهالة الشمسية. يعتمد التحليل على متابعة تغيرات انزياح خطوط الطيف الخاص بالحديد الذي يسخن إلى 1.6 مليون درجة مئوية داخل الهالة، مما سمح بتحديد التواء الموجات التي تبقى مخفية وسط الحركات المتأرجحة الأخرى للبلازما.
دور التعاون الدولي والتقنيات التحليلية الجديدة في اكتشاف موجات ألففين الالتوائية
حقق البروفسور ريتشارد مورتون وفريقه إنجازاً من خلال تطوير تقنيات تحليلية متقدمة تسمح بفصل حركات الموجات المختلفة داخل بيانات الرصد، مما مكّن من الكشف عن موجات ألففين الالتوائية بدقة عالية. يوضح مورتون أن الحركات المتأرجحة، التي تسيطر على الأوساط البلازمية في الهالة الشمسية، تخفي وجود هذه الموجات، لذا توجب استخدام طريقة خاصة لإزالة هذه التأرجحات لرصد الالتواءات بنجاح. تم إنجاز هذا المشروع بفضل تعاون دولي بين باحثين من جامعات ومراكز بحثية في الصين وبلجيكا وبريطانيا والولايات المتحدة، ما يعكس أهمية العمل الجماعي في معالجة تحديات الفضاء العميق.
- رصد الموجات الالتوائية باستخدام تلسكوب «دانيال ك إينوي» الشمسي.
- استخدام مقياس الاستقطاب الطيفي للأشعة تحت الحمراء لتحليل حركة البلازما.
- تطوير تقنيات تحليلية لفصل أنواع حركة الموجات المختلفة.
- تعاون دولي بين مؤسسات بحثية متعددة لتعزيز الدقة والموثوقية.
| الميزة | الوصف |
|---|---|
| عرض مرآة التلسكوب | 4 أمتار (أكبر بأربع مرات من التلسكوبات السابقة) |
| درجة حرارة البلازما المرصودة | 1.6 مليون درجة مئوية |
| مكان الرصد | تلسكوب دانيال ك إينوي – هاواي |
| التعاون الدولي | باكين، بلجيكا، بريطانيا، الولايات المتحدة |
تكمن الأهمية العلمية لموجات ألففين الالتوائية المكتشفة حديثاً في قدرتها على توضيح سبب ارتفاع درجة حرارة الهالة الشمسية بشكل غامض، حيث تتجاوز حرارتها ملايين الدرجات مئوية مقارنة مع حرارة سطح الشمس التي تصل إلى نحو 5500 درجة مئوية فقط، مما يسهم أيضاً في تفسير تسريع البلازما وتحولها إلى الرياح الشمسية التي تؤثر على كامل نظامنا الشمسي. هذا الفهم الجديد لآلية عمل الشمس سوف يعزز الدراسات المستقبلية حول الطقس الفضائي وتأثيراته على الأرض، ويشكل دعامة أساسية للفيزياء الفلكية المعاصرة.
