8 مفاجآت لم نكن نعرفها عن الشمس.. أهمها يكشف سر الحياة على الأرض

على الرغم من مرور أكثر من أسبوع على بداية العام 2024، ما زالت المواقع العلمية العالمية تواصل الاحتفاء بالإنجازات التي تحققت خلال العام 2023.
وحصلت الشمس على نصيب الأسد من هذا الاحتفاء، خاصة أن نجمنا القريب ما زال غامضا علينا، رغم أنه سر استمرار الحياة على الأرض.
واستعرض موقع مجلة لايف ساينس، أهم الأشياء التي تعلمناها عن الشمس عام 2023.

الحد الأقصى للطاقة الشمسية
بدأت الدورة الشمسية الحالية عام 2019، وحسب التوقعات الأولى لعلماء الطقس الفضائي فإن الحد الأقصى للطاقة الشمسية سيصل الأرض اعتبارا من عام 2025 فصاعدا، وسيكون ضعيفا نسبيا مقارنة بالدورات الشمسية السابقة.
لكن الصورة تغيرت بعد الكشف عن العديد من العلامات التحذيرية، بما في ذلك ارتفاع أعداد البقع الشمسية والتوهجات الشمسية القوية من الفئة X والتغيرات في الغلاف الجوي العلوي للأرض.
وفي يونيو 2023، تبين أن الذروة الانفجارية ستصل على الأرجح بحلول عام 2024، وستكون أكثر نشاطا من التوقعات الأولية.

الشمس أصغر من حساباتنا
كشفت دراسة نشرت في نوفمبر 2023، أن الحافة الخارجية للغلاف الجوي للشمس، أو الإكليل، لا تمتد إلى الحد الذي كنا نعتقده سابقا.
وحتى وقت قريب، كانت أفضل طريقة لقياس هالة الشمس هي مراقبتها في أثناء الكسوف عندما تصبح مرئية بوضوح حول القمر. لكن التقنيات الجديدة سمحت للعلماء بقياس التذبذبات أو الموجات التي تنتقل عبر الهالة.
ويعد الفرق بين النتائج الجديدة والتقديرات السابقة صغيرا نسبيا: من المحتمل أن تكون الشمس أصغر بنسبة تتراوح بين 0.03% و0.07% مما كنا نعتقد.

ظاهرة الشفق الشمسي
كان يعتقد سابقا أن الشفق القطبي يحدث فقط على بعض الكواكب والأقمار في النظام الشمسي. لكن دراسة أجريت في نوفمبر 2023، كشفت أن الشمس لديها أيضا شفق قطبي.
واكتشف علماء الفلك انفجارات راديوية تتطاير فوق البقع الشمسية بعد توجيه تلسكوب راديوي نحو البقعة المظلمة. وكانت ترددات موجات الراديو مشابهة جدا للأطوال الموجية الصادرة عن الشفق القطبي على الأرض، ما يشير بقوة إلى حدوث عملية مماثلة على الشمس.

أكبر عاصفة شمسية على الإطلاق
في أكتوبر 2023، كشف الباحثون أن عاصفة شمسية قوية، تعرف باسم "حدث مياكي"، ضربت الأرض منذ حوالي 14000 عام. وقال الخبراء إنه من الممكن أن يكون أقوى انفجار شمسي يضرب الأرض على الإطلاق.
ووجد الباحثون دليلا على الحدث الكارثي داخل حلقات الأشجار المتحجرة التي اكتشفت مؤخرا في جبال الألب الفرنسية.

التوهجات الفائقة وسر الحياة على الأرض
كشفت دراسة أجريت في شهر مايو 2023، أن "التوهجات الفائقة" الناتجة عن الشمس مفرطة النشاط في وقت مبكر، كان من الممكن أن توفر الطاقة اللازمة لإشعال شرارة الحياة على الأرض منذ مليارات السنين.
وأعاد الباحثون محاكاة تكوين الغلاف الجوي المبكر للأرض في المختبر، وأطلقوا جسيمات مشحونة، مثل تلك الموجودة في الرياح الشمسية، على الغازات البدائية، ووجدوا أن هذا أدى إلى تكوين الأحماض الأمينية والأحماض الكربوكسيلية، وهي المواد الأساسية لبناء البروتينات وجميع أشكال الحياة العضوية.
كما أدت تجارب مماثلة لإعادة إنشاء البرق، إلى إنشاء هذه المركبات في المختبر. لكن الفريق يرى أن ضربات البرق لم تكن لتوفر أي قدر قريب من القوة التي توفرها التوهجات الفائقة، ما يجعلها مرشحا أقل ملاءمة لبدء الحياة على الأرض.

جسيمات الأشباح والمادة المظلمة
ربما تخفي الشمس جزيئات من المادة المظلمة في جوهرها الناري، وقد تكون النيوترينوات، أو "الجزيئات الشبحية" التي تلفظها الشمس، مفتاح العثور عليها، حسبما اقترحت ورقة بحثية ما قبل الطباعة نُشرت في أغسطس 2023.
ونادرا ما تتفاعل المادة المظلمة مع المادة العادية أو الضوء، ولكن عندما يحدث ذلك، قد تنبعث منها نيوترينوات بلا كتلة تقريبا ولا تحتوي على شحنة كهربائية.
وافترض الباحثون أن نواة الشمس قد تحتوي على تركيز عال من المادة المظلمة، وإذا كان الأمر كذلك، فإنهم يتوقعون أنها ستصدر في بعض الأحيان نيوترينوات أكثر قليلا من المعتاد. ومع ذلك، لم يتم اكتشاف هذه النيوترينوات الإضافية حتى الآن.

شذوذ قديم في الدورة الشمسية
تستغرق الشمس حاليا حوالي 11 عاما لإكمال دورة شمسية واحدة، تنتقل خلالها من الحد الأدنى للطاقة إلى الحد الأقصى. لكن ورقة بحثية ما قبل الطباعة نُشرت في يونيو 2-23، تشير إلى أن الدورات الماضية ربما كانت أقصر بكثير.
ودرس الباحثون النصوص القديمة المكتشفة في كوريا، والتي تحتوي على روايات مفصلة عن العروض الشفقية خلال فترة "الحد الأدنى من موندر" - وهي فترة انخفاض النشاط الشمسي بين عامي 1645 و1715.
ووجدوا أن الدورات الشمسية خلال هذا الوقت من المحتمل أن تستمر 8 سنوات فقط. ومع ذلك، لم يتمكن العلماء من تفسير سبب قصر الدورة الشمسية خلال هذه الفترة بشكل صحيح.

نفاثات الرياح الشمسية الصغيرة
في أغسطس 2023، اقترب العلماء خطوة أخرى من الكشف عن أصل التدفقات الكبيرة من الجزيئات الشمسية، المعروفة باسم الرياح الشمسية، التي تنطلق من هالة الشمس.
ورصدت المركبة الشمسية المدارية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية نفاثات صغيرة من البلازما، تعرف باسم Picojets، تنطلق من بقع داكنة صغيرة على الشمس، تعرف باسم الثقوب الإكليلية.
ويمكن أن تفسر Picojets سبب كون الهالة الخارجية أكثر سخونة مما يتوقعه العلماء.

اقرأ أيضا:

16 صورة ساحرة للشمس في قمة مجدها وجنونها