كشف باحثون من معهد "ماكس بلانك" لأبحاث النظام الشمسي عن الآلية الخفية التي تسمح لتكوينات عملاقة تُعرف باسم "ألسنة اللهب الشمسية" بالبقاء معلقة في الفضاء لأسابيع أو أشهر دون أن تسقط.
تتكون هذه الهياكل من "البلازما"، وهي حالة رابعة للمادة تتسم بشحنها الكهربائي وحرارتها العالية. تُعد ألسنة اللهب الشمسية من أكثر الظواهر غموضًا نظرًا لكثافتها العالية وبرودتها النسبية مقارنة بما حولها.
تفاصيل الحدث
تتميز ألسنة اللهب الشمسية بأنها أبرد بكثير من "الإكليل"، الغلاف الجوي الخارجي للشمس، حيث تصل درجة حرارتها إلى نحو 10 آلاف درجة مئوية، بينما تتراوح حرارة الإكليل بين 1 و3 ملايين درجة مئوية. والأكثر غرابة هو أن كثافتها تفوق كثافة محيطها بمئة مرة، مما يجعل بقائها في الفضاء أمرًا غير منطقي فيزيائيًا.
توضح الدكتورة "ليزا ماري زيسنر" أن كثافة مادة ألسنة اللهب الشمسية عادة ما تكون أعلى بمرتبتين من كثافة الإكليل المحيط بها. يمكن تشبيه ذلك بقطعة من الخشب تسبح في الهواء. وتؤكد الأبحاث أن المجالات المغناطيسية، الناتجة عن حركة الشحنات الكهربائية داخل الشمس، هي "الخيوط" التي تمسك بهذه الكتل الثقيلة ضد قوة الجاذبية.
السياق والخلفية
أظهرت الدراسة المنشورة في دورية "نيتشر أسترونومي" أن ألسنة اللهب تتشكل في "انخفاضات" تقع بين أقواس المجال المغناطيسي للشمس. من خلال عمليات محاكاة دقيقة، وجد الفريق أن هناك اضطرابات مغناطيسية صغيرة تدفع البلازما نحو الأعلى، حيث تُحتجز وتتراكم.
توضح الدكتورة "زيسنر" أن حساباتهم تظهر كيف تتفاعل العمليات المختلفة لتزويد ألسنة اللهب بالمادة، مما يساعد على إبقائها حية. في الوقت ذاته، يسقط جزء من هذه المادة عائدًا للشمس فيما يُعرف بـ"مطر البلازما"، وهو ما يحدد استقرار البروز أو تلاشيه أو انفجاره.
التداعيات والتأثير
عندما يختل التوازن المغناطيسي، تنفجر ألسنة اللهب الشمسية، مرسلة جسيمات مشحونة بسرعة هائلة نحو الفضاء، مما قد يسبب "طقسًا فضائيًا" مضطربًا يؤثر مباشرة على كوكب الأرض. على الرغم من حماية غلافنا الجوي، يمكن للنشاط الشمسي القوي أن يعطل "شبكات الطاقة الكهربائية" وأنظمة الاتصالات.
تتأثر الأقمار الصناعية بشكل خاص، لا سيما تلك المسؤولة عن نظام تحديد المواقع "جي بي إس". يؤكد مدير قسم الشمس والغلاف الشمسي في معهد ماكس بلانك، سامي سولانكي، أن هذه الدراسات ضرورية لحماية البنية التحتية للأرض، حيث نحتاج إلى توقعات موثوقة للطقس الفضائي الخطير.
الأثر على المنطقة العربية
تتزايد أهمية فهم الظواهر الشمسية وتأثيرها على الأرض في ظل الاعتماد المتزايد على التكنولوجيا الحديثة في الدول العربية. فمع تزايد استخدام الأقمار الصناعية والتقنيات الحديثة، يصبح من الضروري تعزيز الوعي حول المخاطر المحتملة الناجمة عن النشاط الشمسي.
ختامًا، يمثل هذا الاكتشاف خطوة مهمة نحو فهم أعمق للظواهر الشمسية وتأثيراتها، مما يسهم في تعزيز الاستعداد لمواجهة التحديات المستقبلية.