طولانی ترین فوران رادیویی خورشید و هشدارهای فضایی جدی

تصور کنید سیگنال رادیویی‌ای از خورشید برسد که انگار قصد خاموش شدن ندارد. این رویداد در یک صبح معمولی از ماه اوت ۲۰۲۵ آغاز شد و ۱۹ روز پیاپی ادامه یافت؛ رخدادی که جایگاه خود را به‌عنوان طولانی‌ترین فوران رادیویی خورشیدی ثبت‌شده در تاریخ تثبیت کرد.

ما معمولا خورشید را ستاره‌ای پرهیجان، اما تا حدی قابل پیش‌بینی در رفتارهایش می‌دانیم. شراره‌ها، پرتاب‌های جرم تاجی و شفق‌های قطبی که تماشاگران عرض‌های جغرافیایی بالا را غافلگیر می‌کنند. اما این رویداد متفاوت بود. این تابش رادیویی از نوع چهارم بود؛ پدیده‌ای که زمانی شکل می‌گیرد که الکترون‌های پرانرژی در میدان‌های مغناطیسی حلقه‌ای به دام می‌افتند و هنگام حرکت مارپیچی، انرژی خود را به شکل امواج رادیویی آزاد می‌کنند. چنین فوران‌هایی معمولا چند ساعت یا نهایتا چند روز دوام دارند. اما ۱۹ روز، داستانی کاملا متفاوت است.

هیچ فضاپیمای واحدی نتوانست کل ماجرا را به‌تنهایی ببیند. در عوض، چهار کاوشگر فضایی شامل مأموریت استریوی ناسا، کاوشگر خورشیدی پارکر و فضاپیمای ویند ناسا، همراه با مدارگرد خورشیدی آژانس فضایی اروپا و ناسا، مانند یک گروه فیلم‌برداری پراکنده عمل کردند و هرکدام بخشی از نمایش را هنگام چرخش خورشید ثبت کردند. آن را مانند یک مسابقه امدادی در پهنه فضا تصور کنید: یک ماهواره چوب امداد را می‌گیرد، سپس دیگری ادامه می‌دهد، تا در نهایت کل مسیر رویداد نقشه‌برداری شود.

پژوهشگران با استفاده از یک روش تحلیلی تازه روی داده‌های استریو، منبع این تابش را به یک ساختار کلاه‌خودی تاج خورشیدی نسبت دادند؛ ساختاری مغناطیسی و شبیه حرف وی در جو بیرونی خورشید که می‌توان آن را هنگام خورشیدگرفتگی کامل مشاهده کرد. این ساختارهای کلاه‌خودی مانند مخازن مغناطیسی عمل می‌کنند، قوس می‌سازند و خطوط میدان را از سطح خورشید به فاصله‌های دور هدایت می‌کنند. در این مورد، این مخزن بارها تغذیه شد.

سه پرتاب جرم تاجی از همان ناحیه و در فاصله‌ای کوتاه از یکدیگر رخ دادند و در عمل تله مغناطیسی را دوباره شارژ کردند؛ به همین دلیل الکترون‌ها برای مدتی بسیار طولانی‌تر از حد معمول محبوس و پر سروصدا باقی ماندند. می‌توان آن را شبیه فرفره‌ای دانست که بارها به آن نیرو می‌دهند تا خیلی بیشتر از زمانی که معمولا از حرکت می‌ایستد، به چرخیدن ادامه دهد.

چرا این موضوع باید برای ما مهم باشد؟ چون فوران‌های رادیویی فقط یک سیگنال عجیب و کنجکاوی‌برانگیز نیستند. محیط‌های مغناطیسی‌ای که چنین پدیده‌هایی را ایجاد می‌کنند، می‌توانند ذرات پرانرژی و ابرهای مغناطیسی را نیز به فضا پرتاب کنند؛ عواملی که به ماهواره‌ها آسیب می‌زنند، در عملیات فضاپیماها اختلال ایجاد می‌کنند و در موارد شدید، حتی شبکه‌های برق روی زمین را دچار مشکل می‌سازند. هرچه منبع این پدیده طولانی‌تر و نیرومندتر فعال بماند، بازه خطر نیز گسترده‌تر می‌شود.

شناسایی دقیق ساختارهایی که تابش رادیویی پایدار ایجاد می‌کنند، گامی مستقیم برای بهبود پیش‌بینی آب‌وهوای فضایی و حفاظت از سامانه‌هایی است که زندگی امروز ما به آن‌ها وابسته است.

رویکرد چندفضاپیمایی در این پژوهش نقش حیاتی داشت. هر کاوشگر تنها بخشی از رویداد را می‌دید، زیرا چرخش خورشید ناحیه منبع را گاهی وارد میدان دید و گاهی از آن خارج می‌کرد. ترکیب این برش‌های مشاهده‌ای، تصویری سه‌بعدی از محل پیدایش فوران و روند تکامل آن ارائه داد؛ یادآوری مهمی از اینکه منظومه شمسی را باید به‌صورت یک مجموعه رصد کرد، نه مانند یک اجرای تک‌نفره.

یافته‌هایی که در نامه‌های مجله اخترفیزیک گزارش شده‌اند، درک ما را از این موضوع دقیق‌تر می‌کنند که چگونه فوران‌های تکرارشونده می‌توانند تله‌های مغناطیسی را به‌شدت تقویت کنند و تابش رادیویی را برای هفته‌ها پایدار نگه دارند. این نتایج همچنین سرنخ‌های تازه‌ای در اختیار برنامه‌ریزان مأموریت‌های فضایی و کارشناسان پیش‌بینی آب‌وهوای فضایی قرار می‌دهد تا تشخیص دهند چه زمانی یک ناحیه فعال به‌ظاهر معمولی ممکن است دوام بیاورد و خطری طولانی‌مدت ایجاد کند.

خورشید همچنان پیش‌بینی‌ناپذیر است. اما با افزایش چشم‌های رصدگر در فضا و روش‌های هوشمندانه‌تر برای پیوند دادن داده‌های آن‌ها، سرانجام در حال آموختن خواندن روایت‌های طولانی‌تر این ستاره هستیم؛ و آماده شدن برای آن دسته از روایت‌هایی که انگار قصد پایان یافتن ندارند.