اكتشافات جديدة حول الشمس في عام 2023!

تعد الشمس أحد أكثر الكيانات غموضا في الكون، ما يجعل من الصعب على الباحثين تحديد ماهيتها بالضبط.

وبدءا من معرفة المزيد عن الحد الأقصى الشمسي القادم وحتى الكشف عن التوهجات الفائقة وإشارات نبضات اللب الغامضة، إليكم أهم الأشياء التي تعلمناها عن الشمس عام 2023.

الحد الأقصى للطاقة الشمسية

بالعودة إلى بدء الدورة الشمسية الحالية عام 2019، أشارت توقعات علماء الطقس الفضائي إلى أن الحد الأقصى للطاقة الشمسية سيصل في وقت ما اعتبارا من عام 2025 فصاعدا، وسيكون ضعيفا نسبيا مقارنة بالدورات الشمسية السابقة.

ومع ذلك، فإن العديد من العلامات التحذيرية، بما في ذلك ارتفاع أعداد البقع الشمسية والتوهجات الشمسية القوية من الفئة X والتغيرات في الغلاف الجوي العلوي للأرض، أشارت إلى أن الدورة الشمسية لم تكن تتقدم كما هو متوقع.

وفي يونيو 2023، تبين أن الذروة الانفجارية ستصل على الأرجح بحلول عام 2024، وستكون أكثر نشاطا مما اقترحته التوقعات الأولية.

الشمس أصغر مما أدركنا

كشفت دراسة نشرت في نوفمبر 2023، أن الحافة الخارجية للغلاف الجوي للشمس، أو الإكليل، لا تمتد إلى الحد الذي كنا نعتقده سابقا.

وحتى وقت قريب، كانت أفضل طريقة لقياس هالة الشمس هي مراقبتها في أثناء كسوف الشمس عندما تصبح مرئية بوضوح حول القمر. لكن التقنيات الجديدة سمحت للعلماء بقياس التذبذبات أو الموجات التي تنتقل عبر الهالة.

ويعد الفرق بين النتائج الجديدة والتقديرات السابقة صغيرا نسبيا: من المحتمل أن تكون الشمس أصغر بنسبة تتراوح بين 0.03% و0.07% مما كنا نعتقد.

الشفق على الشمس

كان يعتقد سابقا أن الشفق القطبي يحدث فقط على بعض الكواكب والأقمار في النظام الشمسي. لكن دراسة أجريت في نوفمبر 2023، كشفت أن الشمس لديها أيضا شفق قطبي.

واكتشف علماء الفلك انفجارات راديوية تتطاير فوق البقع الشمسية بعد توجيه تلسكوب راديوي نحو البقعة المظلمة. وكانت ترددات موجات الراديو مشابهة جدا للأطوال الموجية الصادرة عن الشفق القطبي على الأرض، ما يشير بقوة إلى حدوث عملية مماثلة على الشمس.

اكتشاف أكبر عاصفة شمسية على الإطلاق

في أكتوبر 2023، كشف الباحثون أن عاصفة شمسية قوية، تعرف باسم "حدث مياكي"، ضربت الأرض منذ حوالي 14000 عام. وقال الخبراء إنه من الممكن أن يكون أقوى انفجار شمسي يضرب الأرض على الإطلاق.

ووجد الباحثون دليلا على الحدث الكارثي داخل حلقات الأشجار المتحجرة التي تم اكتشافها مؤخرا في جبال الألب الفرنسية.

"التوهجات الفائقة" القديمة ربما أطلقت العنان للحياة على الأرض

كشفت دراسة أجريت في شهر مايو 2023، أن "التوهجات الفائقة" الناتجة عن الشمس المفرطة النشاط في وقت مبكر، كان من الممكن أن توفر الطاقة اللازمة لإثارة الحياة على الأرض منذ مليارات السنين.

وأعاد الباحثون محاكاة تكوين الغلاف الجوي المبكر للأرض في المختبر، وأطلقوا جسيمات مشحونة، مثل تلك الموجودة في الرياح الشمسية، على الغازات البدائية، ووجدوا أن هذا أدى إلى تكوين كل من الأحماض الأمينية والأحماض الكربوكسيلية: لبنات بناء البروتينات وجميع أشكال الحياة العضوية.

كما أدت تجارب مماثلة لإعادة إنشاء البرق، إلى إنشاء هذه المركبات في المختبر. لكن الفريق يرى أن ضربات البرق لم تكن لتوفر أي قدر قريب من القوة التي توفرها التوهجات الفائقة، مم يجعلها مرشحا أقل ملاءمة لبدء الحياة على الأرض.

ومع ذلك، هناك حاجة إلى المزيد من العمل قبل التوصل إلى أي استنتاجات ملموسة.

"جسيمات الأشباح" تكشف عن المادة المظلمة المخفية

قد تكون الشمس تؤوي جزيئات مخفية من المادة المظلمة في جوهرها الناري، وقد تكون والنيوترينوات، أو "الجزيئات الشبحية" التي تلفظها الشمس، مفتاح العثور عليها، حسبما اقترحت ورقة بحثية ما قبل الطباعة نُشرت في أغسطس 2023.

ونادرا ما تتفاعل المادة المظلمة مع المادة العادية أو الضوء، ولكن عندما يحدث ذلك، قد تنبعث منها نيوترينوات بلا كتلة تقريبا ولا تحتوي على شحنة كهربائية.

وافترض الباحثون أن نواة الشمس قد تحتوي على تركيز عال من المادة المظلمة، وإذا كان الأمر كذلك، فإنهم يتوقعون أنها ستصدر في بعض الأحيان نيوترينوات أكثر قليلا من المعتاد. ومع ذلك، لم يتم اكتشاف هذه النيوترينوات الإضافية حتى الآن.

شذوذ قديم في الدورة الشمسية للشمس

تستغرق الشمس حاليا حوالي 11 عاما لإكمال دورة شمسية واحدة، تنتقل خلالها من الحد الأدنى للطاقة الشمسية إلى الحد الأقصى للطاقة الشمسية. لكن ورقة بحثية ما قبل الطباعة نُشرت في يونيو 2-23، تشير إلى أن الدورات الماضية ربما كانت أقصر بكثير.

ودرس الباحثون النصوص القديمة المكتشفة في كوريا، والتي تحتوي على روايات مفصلة عن العروض الشفقية خلال فترة "الحد الأدنى من موندر" - وهي فترة انخفاض النشاط الشمسي بين عامي 1645 و1715.

ووجدوا أن الدورات الشمسية خلال هذا الوقت من المحتمل أن تستمر ثماني سنوات فقط. ومع ذلك، لم يتمكن العلماء من تفسير سبب قصر الدورة الشمسية خلال هذه الفترة بشكل صحيح.

اكتشاف "نفاثات" الرياح الشمسية الصغيرة

في أغسطس 2023، اقترب العلماء خطوة أخرى من الكشف عن أصل التدفقات الكبيرة من الجزيئات الشمسية، المعروفة باسم الرياح الشمسية، التي تنطلق من هالة الشمس.

ورصدت المركبة الشمسية المدارية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية نفاثات صغيرة من البلازما، تعرف باسم Picojets، تنطلق من بقع داكنة صغيرة على الشمس، تعرف باسم الثقوب الإكليلية.

ويمكن أن تفسر Picojets سبب كون الهالة الخارجية أكثر سخونة مما يتوقعه العلماء.