تُظهر صورة الأشعة السينية هذه أن نظامنا الشمسي “يتنفس”

رصد علماء الفلك، لأول مرة، “نسمة النظام الشمسي”. ويأتي هذا الاكتشاف على شكل انبعاثات من الأشعة السينية المتولدة عندما تصطدم الرياح الشمسية المشحونة كهربائيًا بالغلاف الجوي للأرض والفقاعة التي تحيط بنظامنا الشمسي، الغلاف الشمسي.

وقد تم رصد هذه الظاهرة، المعروفة باسم “تبادل شحنة الرياح الشمسية”، بواسطة تلسكوب eROSITA الفضائي، مما سمح لفريق من العلماء بإنشاء خريطة للسماء فيما يسمى “الأشعة السينية الناعمة”. يشع توهج الأشعة السينية هذا عندما تنطلق الأيونات الثقيلة من الرياح الشمسية، مثل الكربون والأكسجين، يلتقط إلكترونًا من الذرات المحايدة الموجودة في الجزء الخارجي أَجواء أو الغلاف الشمسي.

كان تبادل شحنات الرياح الشمسية يعتبر في السابق تداخلًا أو ضوضاء خلفية تتداخل مع محاولات علماء الفلك لقياس كثافة ودرجة حرارة البلازما في المجرات البعيدة وعناقيد المجرات. ومن خلال إنتاج أوضح خريطة حتى الآن للأشعة السينية الناعمة، فقد أثبت هذا الفريق صحة هذه الظاهرة باعتبارها مجالًا رائعًا للدراسة في حد ذاتها.

أطلقت وكالة الفضاء الروسية روسكوزموس إيروسيتا في 13 يوليو 2019، وتقع حاليًا عند نقطة مستقرة في الجاذبية بين القطبين. أرض والشمس المعروفة ب لاغرانج بوينت 2. تقع هذه النقطة، المعروفة أيضًا باسم L2، على بعد 932000 ميل (1.5 مليون كيلومتر) من الأرض. ومن وجهة نظر L2، تمكنت المركبة الفضائية للأشعة السينية من جمع البيانات التي شكلت خريطة الأشعة السينية الناعمة هذه عن طريق مسح السماء أربع مرات بين عامي 2019 و2021.

“كنا مهتمين بدراسة درب التبانةقال غابرييل بونتي، عضو الفريق وعالم الفلك في مرصد بريرا الفلكي في بيان مترجم من الإيطالية: “انبعاث الأشعة السينية، وخاصة الوسط المحيط بالمجرة، والذي يجب أن يمتد إلى مجال كبير من البلازما حول مجرتنا”. “بتحليل بيانات eROSITA، لاحظنا اختلافات كبيرة وغير متوقعة في هذا الإشعاع المنتشر.

“لقد أدركنا أنها لا يمكن أن تأتي من هياكل مجرية بعيدة، وهي ثابتة، ولكن يجب أن تكون مرتبطة بظاهرة أقرب إلينا بكثير: تبادل شحنات الرياح الشمسية.”

وأشار عضو الفريق والباحث في معهد ماكس بلانك، كونراد دينيري، إلى أن الفريق تمكن بعد ذلك من عزل مكون الإشعاع المحلي، مضيفًا: “بهذه الطريقة، لم نقم فقط بإعادة بناء صورة غير متغيرة للانبعاثات من الفضاء السحيق، ولكننا حصلنا أيضًا على معلومات قيمة عن الرياح الشمسية المنبعثة في جميع الاتجاهات، بالإضافة إلى تغيراتها على مدى عامين”.

ويشير البحث إلى أن الرياح الشمسية المنبعثة من النظام الشمسي تتبع تقلب الدورة الشمسية، حيث تضعف خلال فترات الحد الأدنى من النشاط وتتكثف خلال فترات النشاط الشمسي المتزايد.

وقال بونتي: “مع هذا العمل، ما كان في السابق عائقًا أصبح أداة تشخيصية قوية للفيزياء الشمسية، مما يسمح لنا بدراسة مكونات الرياح الشمسية وتفاعلها مع الوسط بين النجوم”. “إن فهم كيفية قيام ديناميكيات الغلاف الشمسي بتعديل مظهر سماء الأشعة السينية أمر أساسي لتفسير المرحلة الدافئة في درب التبانة بشكل صحيح.”

تم نشر بحث الفريق في 16 أبريل في المجلة علوم.