人類が初めて太陽に「触れる」ことに成功

打ち上げからわずか 2 か月後の2018 年 10 月に、パーカー ソーラー探査機は太陽に最も近い人工物体になりました。これは彼女自身が新たなアプローチで何度も破り、キングスターにどんどん近づいてきた記録だった。しかし、今年4月には太陽コロナに本格突入して完全に超えました。

この大きなマイルストーンは 8 か月前に起こりましたが、その背後にある科学者がPhysical Review Lettersに掲載された研究でこのことを明らかにしたのは今になってからです。

その中で彼らは、太陽探査機が地球に送信したデータと、それが私たちが太陽をより深く理解するのにどのように役立つかについても語っています。しかしそれだけではありません。なぜなら、この知識は、宇宙の残りの星を支配する法則をより深く理解するのに役立つからです。パーカーは残りの仕事で新たなアプローチを計画しているため、これらすべてはまだ始まったばかりです。しかし今のところ、 NASAの科学者たちは、私たちを温める星の謎の調査を開始するための多くの情報をすでに持っています。

太陽と太陽コロナの謎

太陽は、良い星のように、長さ100万キロメートル以上のコロナに囲まれています。

プラズマから構成されています。つまり、液体でも固体でも気体でもない集合状態の物質です。そして、最初は地球からは見えませんが、日食中に太陽の周りで見ることができます。

太陽コロナは日食中に地球から見られます

太陽コロナの密度は地球の大気の 10 億分の 1 と非常に低く、温度は摂氏 100 万度を超える非常に高いです。それは太陽表面に近いことの影響だと思うかもしれませんが、実際にはそうではありません。なぜなら、それはわずか 5,800 ℃だからです。したがって、別の理由があるはずです。星の磁場が関係しているのではないかと考えられていますが、確かではありません。

コロナに関連するもう一つの興味深い事実は、コロナから放出される荷電粒子の流れである太陽風の存在です。

これらすべての現象の性質を知るには、アルフヴェンの臨界面を詳しく調べると興味深いでしょう。重力と磁場がプラズマを封じ込めるには弱すぎるため、これは太陽表面の境界を定める点です。したがって、コロナやその先の太陽の謎についてもっと知りたいのであれば、その臨界面に到達することは興味深いでしょう。残念なことに、これは明らかな理由から簡単ではありません。

このため、Sola Parker プローブは、この非常に過酷な環境に侵入できることを目的として、ハイテク熱シールドを備えて設計されました。実際にそれができるかどうかを確認するのに 3 年かかりました。しかし、これはまだ始まったばかりです。

パーカー・ソーラー探査機が教えてくれること

すべてがうまくいけば、2018年に始まったミッションは7年間続き、その間、パーカー・ソーラー探査機は近日点としても知られる太陽に最大28回接近することになる。それらのそれぞれで、NASA の科学者に私たちの星に関する非常に重要な情報が送信されます。

ミッションは合計7年間続く予定

4月はこれらの近日点の8番目でしたが、実際には太陽コロナに入った最初の日でした。さて、彼が本当にそれを乗り越えることができたということをどうやって知ることができるでしょうか?天体物理学者ヌール・ラウアフィ氏がNASAの声明で説明したように、鍵は磁場と太陽風に関するデータにある。しかし、画像でも「実際、皆既日食中に観察できる冠状構造の中を宇宙船が飛行しているのが見えます。」

この滞在は約5時間続き、その間彼は太陽磁場の変動を測定し、粒子サンプルを採取した。

そしてこれまでのところ、このすべてのデータの分析により、すでに興味深い情報が得られています。たとえば、コロナの磁気状態は散発的に発生しているようで、これはアルフベンの臨界表面にしわが寄っていることを示唆しているでしょう。これは、より低い深度で検出された何かによって説明される可能性があります。そこで、ソラ・パーカー探査機は擬似ストリーマーとして知られる磁気構造に遭遇しました。そこでは、磁場がはるかに秩序正しく、太陽コロナの他の点のように粒子が船に激しく衝突しなくなりました。この構造は、日食中に太陽からアーチ状に見えるため、以前から知られていました。現在、科学者らは、その原因はアルフベンの臨界面の変形の背後にある可能性があると考えているが、その理由は明らかではない。

最後に、パーカー・ソーラー探査機は、太陽コロナへの最初の進出で、太陽のスイッチバックとして知られる別の現象を調査しました。これらは、太陽風に関連した磁場の Z 字型のねじれです。 90年代から知られていましたが、その起源は全く不明です。しかし今回、この探査機は太陽大気内でそれを検出することに成功したため、それを引き起こす変化の少なくとも一部は太陽下部のコロナから生じている可能性があります。

これらすべてがパーカー・ソーラー探査機の集大成のように思えるかもしれないが、真実はまだ多くの近日点が残っており、できれば多くの謎が解決されていることである。少なくとも現在では、その殻が太陽コロナの過酷な温度に耐えることができることがわかっています。まずは大きな安心感です。