الرياح الشمسية: تيارات سريعة داخل تيارات بطيئة سريع

الأصل: "Measurements on the kinetic physics in streamer dynamics"
arXiv:2603.15930 · 2026-03-16 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
داخل الشرائط الشمسية، تتدفق البلازما أسرع من محيطها، وهذا يكسر الصورة المألوفة.

الهالة الشمسية تشبه زهرة الهندباء الأشعث: حلقات بتلاتية مشرقة تمسك الغاز الساخن قرب السطح، وبينها تنطلق في الفضاء نفاثات طويلة متخلخلة. هذه النفاثات — وهي طبقة التيار الهيليوسفيري (heliospheric current sheet) — تمتد عبر النظام الشمسي بأكمله. لكن كيف تنتقل البلازما بالضبط من الحلقات المغلقة إلى التدفق المفتوح، ظل لغزًا.

المسبار، الذي حلّق على بُعد 11.7 نصف قطر شمسي من المركز، اخترق لأول مرة أحد هذه النفاثات — الشريط الشمسي. سجلت الأجهزة مجالًا كهربائيًا بجهد 400 ملي فولت لكل متر. هذا يشبه حدوث تفريغ بين طرفي بطارية في جيبك، لكن على نطاق كوني. هذا المجال ينتهك القاعدة البسيطة القائلة إن "البلازما والمجال المغناطيسي يتحركان معًا"، لذا يُفسَّر بإضافة حد إضافي في قانون أوم — وهو تأثير هول (Hall effect).

داخل الشريط، كانت الإلكترونات هي حاملة التيار، بينما في المنطقة المجاورة كانت الأيونات. حدث التبديل حيث ضعف المجال المغناطيسي.

خمس عشرة عملية عبور من هذا القبيل أظهرت أن البلازما داخل الشرائط تندفع بسرعة 326 كم/ث، بينما خارجها تبلغ 266 كم/ث فقط. كان يُعتقد سابقًا أن الشرائط هي مصدر الرياح الشمسية البطيئة. الآن اتضح أن داخلها تيارات سريعة. هذا يغير الفهم حول كيفية تغذية الشمس للغلاف الهيليوسفيري بأكمله.

المجال الكهربائي في الشريط الشمسي يمكن مقارنته بالمجال داخل فرن ميكروويف يعمل، لكنه ممتد على آلاف الكيلومترات.

العلماء
Ludwig BoltzmannCecilia Payne-GaposchkinEnrico FermiJoseph von FraunhoferFred Lawrence WhippleGalileo Galilei
المفاهيم
سرعة الصوت موجات الرياح الشمسية wind stress طبقة تيار تيار محيطي الظواهر المغناطيسية الشمسية سرعة آلية تسخين الهالة تدفق الموائع دينامو مغناطيسي حقل السرعة معدل تدفق الكتلة الكروموسفير موجة ألففين إزاحة الطور غلاف مغناطيسي كيلومتر في الثانية هيدروديناميكا فوتوسفير الرياح الشمسية