ستاره ما از نمای تازه؛ مدارگرد خورشیدی اروپا اولین تصاویر تاریخ از قطب‌های خورشید را ثبت کرد

در «کمینه خورشیدی»، یعنی پایین‌ترین سطح فعالیت چرخه فعالیت خورشید، میدان مغناطیسی خورشید حالتی دارد که دانشمندان آن را دوقطبی (dipole) می‌نامند: شبیه یک آهنربای میله‌ای بزرگ که در دو انتهای خود دارای قطب‌های قوی است. اما با چرخش خورشید، پلاسماهای خروشان لکه‌های خورشیدی ایجاد می‌کنند؛ نواحی تیره و نسبتاً خنک روی سطح خورشید که حاصل درهم‌تنیدگی خطوط میدان مغناطیسی‌اند.

با ظهور و محو لکه‌های خورشیدی، بخشی از انرژی مغناطیسی آزاد شده و به سوی نزدیک‌ترین قطب مهاجرت می‌کند و قطبیت میدان مغناطیسی موجود را تغییر می‌دهد. نتیجه، وضعیتی گذرا و عجیب است: قطب‌های خورشید وارد مرحله‌ای پیچیده می‌شوند که در آن، بخش‌هایی با قطبیت «شمالی» و «جنوبی» به‌صورت پراکنده و نامنظم در هم آمیخته و در حال تلاطم‌اند.

در فاز «بیشینه خورشیدی» (که خورشید اکنون در آن قرار دارد)، میدان مغناطیسی هر قطب عملاً ناپدید می‌شود. این فرایند می‌تواند نامنظم باشد، گاهی یکی از قطب‌ها زودتر از دیگری بار خود را از دست می‌دهد. سپس با گذر زمان و کاهش تدریجی فعالیت خورشیدی، فرایند تکرارشونده ظهور و زوال لکه‌ها، میدان مغناطیسی تازه‌ای با قطبیت معکوس در هر قطب شکل می‌دهد، تا زمانی که خورشید دوباره به وضعیت آرام و دوقطبی خود بازگردد.

تلاطم‌های خورشید صرفاً کنجکاوی‌های تحقیقاتی برای اخترفیزیک‌دانان نیستند؛ فعالیت خورشیدی بر زندگی روزمره ما اثرگذار است. فوران‌هایی مانند شراره‌ها و خروج جرم از تاج خورشیدی می‌توانند از درون منظومه شمسی عبور کنند و به حوالی زمین برسند. این فوران‌ها توسط میدان مغناطیسی دائماً در حال تغییر خورشید، هدایت می‌شوند و وقتی به زمین می‌رسند، می‌توانند شبکه‌های برق و سیستم‌های رادیویی را مختل کنند؛ در مدار، ارتباطات ماهواره‌ای و سامانه‌های ناوبری را به خطر می‌اندازند و حتی برای فضانوردان تهدیدآمیزند.

از این رو، دانشمندان تلاش می‌کنند همان‌طور که وضعیت آب‌وهوای زمینی را پیش‌بینی می‌کنند، بتوانند دست به پیش‌بینی آب‌وهوای فضایی نیز بزنند. اما برای تحقق این هدف، باید درک دقیق‌تری از نحوه عملکرد خورشید داشته باشند و این کار، بدون دیدی مناسب از فعالیت مغناطیسی در قطب‌های خورشید، تقریباً غیرممکن است.

در همین‌جاست که سولار اوربیتر وارد عمل می‌شود. بیشتر مشاهدات این فضاپیما تا پاییز امسال به زمین نخواهند رسید. بااین‌حال، آژانس فضایی اروپا تاکنون نگاهی اولیه از داده‌های سه ابزار مختلف موجود در سولار اوربیتر منتشر کرده است. هر یک از این ابزارها پدیده‌ای متفاوت از خورشید را به نمایش می‌گذارند.