Žyma: Saulė

Rugsėjo 29 dieną virš Saulės paviršiaus pakilo išsiveržęs didingas protuberantas, per kelias valandas ištirpęs erdvėje. Šis magnetinių laukų kilpose pakibusios karštos plazmos – kelis kartus už Žemės planetą didesnio darinio – vaizdas buvo gautas iš Saulę stebinčio Stereo A erdvėlaivio. Nuotraukoje matyti tik kraštutiniai ultravioletiniai spinduliai, skleidžiami jonizuoto helio – elemento, kuris pradžioje ir buvo atrastas Saulės spektre. Regimojoje šviesoje spindulingojo Saulės paviršiaus fone protuberantai atrodo lyg tamsios dėmės, kadangi jie yra palyginti vėsūs. Tačiau trykštantys iš už Saulės pakraščio, fotografuojami tamsios kosmoso erdvės fone, protuberantai liepsnoja tarsi ugnies liežuviai. Protuberanto išsiveržimo vaizdo filmuką galite išvysti čia (tai 2,6 Mb .mov failas).

Kada metuose Saulė būna labiausiai nutolusi nuo Žemės? Kaip tik taip atsitiko šį savaitgalį. Nors dažniausiai žmonės mano, kad Saulė toliausiai nuo mūsų skrieja žiemą, kada šalta, tačiau iš tikrųjų metų laikai kinta dėl kitų priežasčių. Vasaros kaitrą ir žiemos šaltį daugiausia lemia dienos valandų trukmė ir kiek aukštai Saulė pakyla. Pavyzdžiui, šiauriniame Žemės pusrutulyje dėl planetos ašies posvyrio žiemą Saulė pakyla virš horizonto gerokai žemiau ir išbūna ten trumpiau, negu vasarą. Čia matote santykinį Saulės dydį – kokia ji būna matoma didžiausia ir mažiausia. Kairėje – kai mūsų gimtoji žvaigždė būna arčiausiai Žemės sausį (šiaurinio pusrutulio žiemą) ir dešinėje – liepą (šiaurinio pusrutulio vasarą). Mums matomas Saulės dydis (kampinis dydis) pastebimai mažesnis liepą, kai žvaigždė gerokai labiau nutola nuo žemiečių. Jeigu Žemė aplink Saulę skrietų lygiu apskritimu, žvaigždę matytume visada tokio pat dydžio. Šios dvi Saulės nuotraukos buvo fotografuotos Ispanijoje 2006 m., tačiau tokius pat vaizdus galite stebėti kiekvienais metais iš bet kurios vietos ant Žemės paviršiaus.

Kaip atrodo Saulė trijuose erdvės matmenyse? Kad tai sužinotų, NASA mokslininkai paleido į kosmosą du palydovus Stereo, iš kurių galima gauti trimačių Saulės vaizdų, panašiai kaip dvi žmogaus akys atstu viena nuo kitos mato trimačius vaizdus Žemėje. Juk Saulės paviršiaus raštų žmonių akys negali įžiūrėti – ji pernelyg skaisti ir pernelyg toli, o nuotraukose vaizdas tik dviejų matmenų. Trimačiai vaizdai galėtų leisti astronomams naujai patyrinėti greitai kintančios Saulės paviršių, kad geriau suprastų ir galėtų nuspėti tokius reiškinius, kaip vainiko masės čiurkšles ir saulės žybsniai, kurie veikia Žemę, palydovus ir astronautus orbitose aplink Žemę. Čia matote trimatį mūsų gimtosios žvaigždės vaizdą, skaitmeniniu būdu sudėtą į vieną iš dviejų vienu metu fotografuotų nuotraukų iš Stereo A ir Stereo B erdvėlaivių. Tai vienas pirmųjų kada nors fotografuotų trimačių Saulės vaizdų. Norėdami išvysti tikrąjį vaizdą, turėtumėte užsidėti raudonus-mėlynus akinius, kurių viena akis raudono, kita – mėlyno stiklo ar filtro. Vaizdo viršuje net matyti, kaip verdančiame ir kunkuliuojančiame Saulės paviršiuje ištryško didžiulis protuberantas.

Kas atsitiko mūsų Saulei? Dar viena milžiniška vainiko masės čiurkšlė! Aplink Saulę skriejantis SOHO automatinis erdvėlaivis ne vieną jų yra nufotografavęs anksčiau . Tai iš aktyvios Saulės paviršiaus išsiveržusių pluoštų, išsipūtusių į atvirą erdvę ir magnetinių laukų prilaikomų, didžiulis plazmos burbulas. Ši nuotrauka fotografuota 2002 m. Tiesioginiai Saulės spinduliai uždengti, o ant viršaus uždėtas tuo pačiu metu darytas ultravioletinių spindulių Saulės skritulio vaizdas. Visa ši sudėtinė nuotrauka apima daugiau negu 2 milijonus kilometrų erdvės šalia mūsų gimtosios žvaigždės. Duomenų iš erdvėlaivių apie šiuos Saulės paviršiuje sprogstančius darinius, vadinamus vainiko masės čiurkšlėmis, buvo gauta jau praeito amžiaus septintojo dešimtmečio pradžioje. Šis įspūdingas vaizdas yra dalis išsamių vainiko masės čiurkšlių tyrimų, vykdytų pasitelkiant šiuo metu tebedirbantį SOHO erdvėlaivį, prikimštą įrangos ir valdomą nuo Žemės. Kada Saulės aktyvumas mažiausias, vainiko masės čiurkšlės išsiveržia maždaug kartą per savaitę, tačiau aktyviuoju laikotarpiu – du ar daugiau kartų per dieną. Milžiniškos vainiko masės čiurkšlės žymiai įtakoja kosminę aplinką, o nusitaikiusios Žemės planetos link, kelia pavojų mūsų įprastam gyvenimo ritmui.

Gruodžio 22 d. 0 val. 22 min. Pasauliniu laiku (UT, Universal Time), t.y. 2 val. 22 min. Lietuvos laiku, Saulė pasiekė patį pietinį tašką Žemės danguje, taip žengdama paskutinį 2006 m. metų laikų kaitos žingsnį. Pažymėdami šią datą pateikiame Saulės nuotraukas, fotografuotas kraštutinių ultravioletinių spindulių teleskopu, įrengtu automatinio erdvėlaivio Stereo A denyje. Pirmąją Stereo A fotografavimo darbo dieną, gruodžio 4 d., įrašytose sutartinių spalvų nuotraukose – viršutinių Saulės atmosferos sluoksnių skirtingų temperatūrų atomų švytėjimo sukurtas vaizdas: geltonos spalvos – 2 milijonų Kelvinų, žalios – 1,5 milijono, mėlynos – 1 milijono ir raudonos – nuo 60 iki 80 tūkstančių Kelvinų. Erdvinio vaizdo erdvėlaivių misijoje dalyvauja du erdvėlaiviai, abu kartu paleisti spalį į skirtingas orbitas aplink Saulę stebėti ir įrašinėti trimatį žvaigždės ir jos aplinkos vaizdą. Pasisukioję aplink Mėnulį ir taip sutvarkę savo orbitas, erdvėlaivis Stereo A (Stereo Ahead) skries aplink Saulę priekyje (angl. ahead) Žemės, o jo brolis Stereo B (Stereo Behind) – užnugaryje (angl. behind).

Mūsų Žemę nuolat užlieja Saulės dalelių pliūpsniai. 1997 m. balandžio 7 d. 8 val. ryte (Lietuvos laiku) ant žemės esantys SOHO automatinio erdvėlaivio, kuris nuolat tiria Saulę, stebėjimo prietaisai aptiko blyškią dėmę saulės vainike, kuri vėl sužibo, išleisdama sprogstančią vainiko masės čiurkšlę. Beveik tuo pat metu NASA „Vėjo“ (Wind) automatinis erdvėlaivis ėmė žymėti radijo bangų pliūpsnius, kuriuos sukėlė šios magnetinės audros įsukti elektronai. Viršgarsinės bangos nuvilnijo Saulės vainiku, kai didelės energijos dalelių gūsis šovė į Saulės sistemą. Šiame vaizde sudėtos dvi Saulės nuotraukos, kurias skiria 15 minučių laiko tarpas, ir kuriose paryškintas sprogimas. Vainiko masės čiurkšlės nėra neįprastos. Jų dalelės mažai paveikia pačią Žemę, tačiau sukelia įspūdingas trumpalaikes šiaurės pašvaistes.

Kodėl Saulės dėmės 905 magnetinis laukas priešingos krypties? Gali būti, kad toks reiškinys skelbia naujojo Saulės magnetinio ciklo pradžią. Mūsų gimtosios žvaigždės aktyvumas sustiprėja maždaug kas 11 metų, o maždaug kas 22 metus bendras magnetinio lauko poliariškumas tampa priešingos krypties. 11 metų trunkančius Saulės aktyvumo ciklus žmonės stebi jau šimtus metų, apie juos spręsdami pagal Saulės dėmėtumą. Kaip tik šiuo metu Saulė yra beveik mažiausio aktyvumo, ir tuoj po truputį ims keliauti iki didžiausio aktyvumo, kurį pasieks po maždaug po 5 su puse metų. Tai, kad žvaigždės magnetinis laukas ims keistis, pranašauja atsirandančios Saulės dėmės, kurių poliariškumas priešingas, negu visų prieš tai buvusių. Prieš keletą savaičių viena, gali būti priešingo poliariškumo, dėmė iškilo ir greitai pranyko. Tačiau dabar pastebėta daug didesnė, priešingo negu visų kitų poliariškumo, dėmė. Dėmę maištininkę, žymimą 905, tarsi didžiulį baltą lopą galite matyti šioje magnetinėje Saulės nuotraukoje iš SOHO erdvėlaivio, fotografuotoje prieš kelias dienas. Per kelias dienas Saulės dėmė 905 ėmė irti ir gali pavirsti į vainiko masės čiurkšles ar saulės žybsnius. Saulės astronomai pranašauja, kad šis artėjantis Saulės aktyvumas bus neįprastai smarkus.