NASA-ի և Եվրոպական տիեզերական գործակալության (ԵՏԳ) կողմից ստեղծված Solar Orbiter տիեզերական սարքը գրանցել է հելիում-3-ի՝ Արեգակնային համակարգի ամենահազվագյուտ իզոտոպներից մեկի ռեկորդային արտանետում: ԱՄՆ-ի Հարավարևմտյան հետազոտական ինստիտուտի (SwRI) ղեկավարությամբ գործող միջազգային գիտնականների թիմը այս իրադարձությունը որակել է եզակի՝ ընդունակ վերաշարադրելու մեր գիտելիքները արևային գործընթացների մասին: Հետազոտությունը հրապարակվել է The Astrophysical Journal (TAJ) ամսագրում:

Ի՞նչ են հայտնաբերել

Հելիում-3-ը տիեզերքի «էկզոտիկա» է. նրա համամասնությունը սովորական հելիում-4-ի համեմատ կազմում է ընդամենը 1-ը 2500-ի հաշվով: Սակայն Արեգակից եկող լիցքավորված մասնիկների հոսքում՝ արևային քամու մեջ, Solar Orbiter-ի սարքերը գրանցել են հելիում-3-ի կոնցենտրացիա, որը 200 հազար անգամ գերազանցում է նորման: Ավելին, այս մասնիկները թռչում էին անսովոր բարձր արագությամբ՝ գերազանցելով ավելի ծանր տարրերը, ինչպիսին երկաթն է:

Իրադարձությունը տեղի է ունեցել փոքր արևային հոսքում՝ պլազմայի արտանետում կորոնային անցքի եզրին, որտեղ Արեգակի մագնիսական գծերը բաց են դեպի տիեզերք: Զարմանալի է, որ այդ գոտում մագնիսական դաշտը թույլ էր, ինչը բնորոշ չէ ակտիվ տարածքներին: Գիտնականները կարծում են, որ հենց այդ թույլ մագնիսացվածությունը կարող էր «արագացնել» հելիում-3-ը նման արագությունների:

Արեգակի անսովոր քիմիա

Արտանետումն առանձնանում էր ոչ միայն հելիում-3-ով: Սպասվող ծանր իոնների (օրինակ՝ երկաթի) աճի փոխարեն Solar Orbiter-ը գրանցել է ածխածնի, ազոտի, սիլիցիումի և ծծմբի անսովոր բարձր պարունակություն: Սա հակասում է արևային հոսքերի սովորական մոդելներին, որտեղ սովորաբար գերակշռում են ծանր տարրերը: Նման համամասնությունը կարող է վկայել արևային պլազմայում մասնիկների արագացման նախկինում անհայտ մեխանիզմի մասին:

Ինչու՞ է սա կարևոր

Հելիում-3-ը արևային ակտիվությունը հասկանալու բանալին է: Նրա հազվադեպությունը յուրաքանչյուր դիտարկում դարձնում է արժեքավոր, իսկ ընթացիկ արտանետումը իսկական գանձ է: 25 տարվա հետազոտությունների ընթացքում նման իրադարձություններ եղել են ընդամենը 19-ը, և այս դեպքը ամենահզորն է: Գիտնականները հույս ունեն, որ տվյալները կօգնեն բացատրել, թե ինչպես է Արեգակն արագացնում մասնիկները մինչև ծայրահեղ էներգիաներ՝ ազդելով տիեզերական եղանակի և երկրային տեխնոլոգիաների վրա:

Այսպիսի մասնիկներով արևային քամին կարող է վնասել արբանյակները, խանգարել ռադիոկապին և նույնիսկ սպառնալ տիեզերագնացներին: Նման արտանետումների ընկալումը քայլ է դեպի ուղեծրային ենթակառուցվածքի պաշտպանություն, ներառյալ Միջազգային տիեզերակայանը և Starlink-ի նման ցանցերը:

Ինչպե՞ս է դա նկատվել

2020 թվականին արձակված Solar Orbiter-ը իդեալական գործիք է նման բացահայտումների համար: Նրա ուղեծիրը թույլ է տալիս նայել Արեգակի քիչ ուսումնասիրված տարածքներին, իսկ սարքերը բարձր ճշգրտությամբ գրանցում են արևային քամու բաղադրությունը: Դիտարկումը տեղի է ունեցել կորոնային անցքի մոտ՝ արևային մթնոլորտի «պատուհան», որտեղից պլազման դուրս է գալիս տիեզերք: Թույլ մագնիսական դաշտը, հնարավոր է, եղել է կատալիզатор, որը ուժեղացրել է հելիում-3-ի արտանետումը:

Ի՞նչ է սպասվում հետո

Այս բացահայտումը միայն սկիզբն է: Գիտնականները նախատեսում են ուսումնասիրել, թե ինչպես են թույլ մագնիսական դաշտերը կապված թեթև իզոտոպների արագացման հետ: Ի դեպ, հելիում-3-ը հետաքրքիր է ոչ միայն աստղաֆիզիկոսներին. այն համարվում է ապագայի ջերմամիջուկային ռեակտորների հեռանկարային վառելիք, թեև Երկրի վրա այն գրեթե անհնար է արդյունահանել: Այսպիսի արևային արտանետումները հաստատում են, որ աստղերը հազվագյուտ տարրերի իսկական գանձարան են:

Եզրակացություն

Solar Orbiter-ի կողմից գրանցված հելիում-3-ի ռեկորդային արտանետումը պատուհան է դեպի Արեգակի առեղծվածները: Նորմայից 200 հազար անգամ գերազանցումը և հոսքի տարօրինակ բաղադրությունը ցույց են տալիս, թե որքան քիչ գիտենք մեր աստղի մասին: Այս բացահայտումը ոչ միայն ընդլայնում է գիտական հորիզոնները, այլև հիշեցնում է. Արեգակը ոչ միայն լույսի աղբյուր է, այլև ակտիվ խաղացող, որն ազդում է Երկրի կյանքի վրա: Հաջորդ դիտարկումները կարող են բացել տիեզերական էլ ավելի շատ գաղտնիքներ: