كيف نلتقط موجةً واقفةً على الشمس

الأصل: "Detection of resonant nodes in a pore chromosphere"
· T. Felipe, H. Kumar, E. G. Broock
arXiv:2609.08293v1 · 2026-09-08 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
لأول مرة، يرصد الفلكيون على الشمس نقاطًا تتجمد عندها الموجات، كما يحدث على وتر الغيتار.

إذا نقرتَ وترَ غيتارٍ، فإنه يصدر صوتًا. وفي الوقت نفسه تظهر عليه نقاطٌ تكاد لا تتحرك، وتُعرف بالعُقد. توجد عُقدٌ مماثلة على الشمس أيضًا: في الطبقة التي تُدعى الكروموسفير، يمكن للموجات أن تعلق بين حدّين ساخنين فتهتز اهتزازًا واقفًا، تمامًا كالوتر.

الكروموسفير هي طبقة من الغلاف الجوي الشمسي تقع بين السطح المرئي (الفوتوسفير) والغلاف الخارجي الرقيق (الإكليل).

لطالما افترض الفلكيون أن مثل هذه الموجات الواقفة يجب أن توجد في البقع الداكنة على الشمس، والتي تُعرف بالمسام. لكن رصدها مباشرةً لم يكن ممكنًا. الآن، استخدم العلماء تلسكوبًا كبيرًا وجهازًا خاصًا يفكك الضوء إلى ألوانه. وتابعوا تذبذبات درجة الحرارة والسرعة في كروموسفير المسام على ارتفاعات مختلفة.

اتضح أنه عند ارتفاعٍ معيّن، تتغير طور التذبذبات فجأةً وبشكل حاد، وكأن الموجة اصطدمت بجدارٍ غير مرئي فارتدّت. وفي النقطة نفسها، تنخفض قدرة التذبذبات إلى ما يقارب الصفر. وهذه هي عقدة الموجة الواقفة. ويتغيّر ارتفاعها: فهي أعلى في مركز المسام وأخفض عند الأطراف. أما خارج المسام، فغالبًا لا توجد مثل هذه العُقد، لأن الموجات هناك تهرب بحريةٍ إلى الأعلى.

والآن، بعد معرفة موقع العقدة، يمكن قياس خصائص الكروموسفير: مدى ارتفاع الطبقة العاكسة، وسرعة انتشار الصوت فيها. وهذا يشبه طريقة تحديد شدّ الوتر من خلال صوته. يبدو أن الشمس يمكننا أيضًا أن نُصغي إليها.

يتغير ارتفاع العقدة الرنانة في كروموسفير البقعة مع الوقت: خلال 35 دقيقة من الأرصاد، تحركت العقدة بحوالي 0.3 أنغستروم، وهو ما يعادل مئات الكيلومترات. وهذا مشابه لارتفاع مدار محطة الفضاء الدولية.

h = \frac{n}{2} \frac{c_S}{\nu}
h هي المسافة من الطبقة العاكسة إلى العقدة، n هو رقم العقدة، c_S هي سرعة الصوت، ν هو تردد الموجة