Lần đầu tiên các nhà thiên văn phát hiện cực quang trên mặt trời

Các nhà khoa học đã phát hiện ra sóng vô tuyến kêu lách tách “giống như cực quang” trên bề mặt mặt trời, rất giống với Cực quang trên Trái đất.

Buổi trình diễn ánh sáng mặt trời diễn ra cách vết đen mặt trời khoảng 40.000 km, một mảng tối bị biến dạng từ tính trên bề mặt mặt trời. Các nhà thiên văn học trên Trái đất đã phát hiện ra những đợt bùng phát sóng vô tuyến này trong suốt một tuần.

Hình minh họa về sự phát xạ giống như cực quang từ bề mặt mặt trời. (Ảnh: Sijie Yu)

Trước đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra tín hiệu vô tuyến giống cực quang từ các ngôi sao xa xôi, nhưng đây là lần đầu tiên họ nhìn thấy tín hiệu kiểu này từ mặt trời. Họ đã công bố phát hiện của mình vào ngày 13/11 trên tạp chí Thiên văn học Tự nhiên.

Sijie Yu, nhà thiên văn học tại Trung tâm Nghiên cứu Mặt trời-Mặt trời (NJIT-CSTR) của Viện Công nghệ New Jersey, Mỹ, cho biết: “Điều này hoàn toàn không giống với các vụ nổ vô tuyến mặt trời thoáng qua, điển hình thường kéo dài hàng phút hoặc hàng giờ. Đó là một khám phá thú vị có tiềm năng làm thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về các quá trình từ trường của sao.”

Trên Trái đất, cực quang là kết quả của các mảnh vụn năng lượng mặt trời phóng qua bầu khí quyển gần các cực, nơi từ trường bảo vệ yếu nhất và khuấy động các phân tử oxy và nitơ. Điều này làm cho các phân tử giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng, tạo thành những vệt màu gợn sóng trên bầu trời.

Các mảnh vụn năng lượng mặt trời thường bị bắn ra khỏi mặt trời khi từ trường xung quanh các vết đen mặt trời thắt lại thành các đường xoắn trước khi đột ngột nổ tung. Kết quả giải phóng năng lượng sẽ tạo ra các vụ nổ bức xạ gọi là ngọn lửa mặt trời và các tia nổ của vật chất mặt trời gọi là sự phóng đại vành nhật hoa.

Bằng cách hướng kính viễn vọng vô tuyến vào một vết đen mặt trời trên bề mặt của nó, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra sự phát xạ giống như cực quang. Họ tin rằng, đó là kết quả của các electron từ các tia sáng mặt trời được gia tốc dọc theo đường sức từ mạnh mẽ của vết đen mặt trời.

Yu cho biết thêm: “Tuy nhiên, không giống như cực quang trên Trái đất, những phát xạ cực quang của vết đen mặt trời này xảy ra ở tần số từ hàng trăm nghìn kHz [kilohertz] đến khoảng 1 triệu kHz – kết quả trực tiếp của từ trường của vết đen mặt trời mạnh hơn từ trường Trái đất hàng nghìn lần”.

Các nhà nghiên cứu cho biết khám phá của họ đã mở ra những cách mới để nghiên cứu hoạt động của mặt trời. Họ đã bắt đầu nghiên cứu dữ liệu lưu trữ để tìm ra bằng chứng ẩn giấu về các cực quang trong quá khứ.

Đồng tác giả nghiên cứu Surajit Mondal, nhà vật lý mặt trời tại NJIT cho biết: “ Chúng tôi bắt đầu tìm ra lời giải về cách từ trường, các hạt năng lượng tương tác với nhau trong một hệ thống với sự hiện diện của các điểm sao lâu dài. Không chỉ với mặt trời, chúng ta sẽ tiếp tục tìm hiểu về các ngôi sao bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta”.