Misja MESOM – zaćmienia Słońca na życzenie

Astronomowie opracowują misję statku kosmicznego MESOM, która dzięki symulowanym zaćmieniom, pozwoli zobaczyć atmosferę słoneczną bardziej szczegółowo niż kiedykolwiek wcześniej.

Misja MESOM

.Proponowana przez naukowców z University College London, misja MESOM umożliwi zbadanie warunków, które tworzą burze słoneczne, prowadząc do opracowywania lepszych prognoz pogody kosmicznej.

Jak tłumaczą badacze, statek kosmiczny MESOM będzie poruszał się po określonej trajektorii, którą umożliwi przyciąganie grawitacyjne Ziemi, Słońca i Księżyca, i wykorzysta cień Księżyca do odtworzenia całkowitego zaćmienia Słońca w kosmosie raz na miesiąc księżycowy, trwającego prawie 50 minut. Całkowite zaćmienia Słońca widziane z Ziemi są znacznie krótsze, trwają od 10 sekund do 7,5 minuty.

Stworzenie dłuższego zaćmienia w przestrzeni kosmicznej umożliwi badaczom wykonanie wysokiej jakości zdjęć i pomiarów korony słonecznej, wypełniając luki w istniejącym zrozumieniu procesów fizycznych w atmosferze gwiazdy, które prowadzą do pogody kosmicznej.

Badanie pogody kosmicznej

.Pogoda kosmiczna nie stanowi zagrożenia dla życia na Ziemi, ale rozbłyski słoneczne i erupcje słoneczne znane jako koronalne wyrzuty masy mogą powodować poważne zakłócenia w sieciach energetycznych, satelitach i innych technologiach komunikacyjnych, od których zależy współczesne społeczeństwo.

„MESOM zaoferuje naukowcom wyjątkową okazję do zbadania i zrozumienia, w jaki sposób Słońce tworzy i kontroluje pogodę kosmiczną. Ale misja da również możliwość zaangażowania się w piękno i spektakl całkowitego zaćmienia Słońca, ponieważ wszystkie nasze zdjęcia będą łatwo dostępne. Naszym celem jest odkrycie tajemnic naszej gwiazdy, jednocześnie inspirując nowe pokolenie naukowców i inżynierów kosmicznych” – mówi profesor Lucie Green z University College London.

„W miarę jak stajemy się globalnie coraz bardziej zależni od technologii bezprzewodowej, rośnie ryzyko poważnych zakłóceń codziennego życia na Ziemi spowodowanych pogodą kosmiczną. MESOM to niezwykle ekscytująca misja, która rozwinie nasze naukowe zrozumienie atmosfery słonecznej i pogody kosmicznej na nowy poziom, umożliwiając nam dostarczanie dokładniejszych prognoz i podejmowanie działań łagodzących. Misja ma wystartować na początku lat 2030-tych” – zaznacza profesor Huw Morgan z Aberystwyth University.

„Zarówno rozbłyski słoneczne, jak i koronalne wyrzuty masy pochodzą z najbardziej wewnętrznych warstw atmosfery słonecznej, która pozostaje nieuchwytna dla obecnych instrumentów kosmicznych i może być oglądana bardziej szczegółowo tylko podczas całkowitych zaćmień. Tworząc zaćmienia trwające do 48 minut w przestrzeni kosmicznej, a nie maksymalnie 7,5 minuty, które udaje nam się zobaczyć na Ziemi, mamy znacznie większą szansę na odkrycie ich tajemnic” – podsumowuje dr Nicola Baresi z University Of Surrey.

Z gwiazd powstaliśmy, w gwiazdy się obrócimy

.Członek Polskiego Towarzystwa Astronomicznego, Piotr KOŁACZEK-SZYMAŃSKI, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” twierdzi, że: „Pod koniec swojego życia gwiazda wykonuje gwałtowne oscylacje. W skali setek lub tysięcy lat doznaje gwałtownych rozprężeń, staje się wyraźnie większa i chłodniejsza, a następnie się kurczy. Jej powierzchniowe obszary są przyciągane zbyt słabo i „odlatują” od niej. Rozpad następuje warstwowo. Trwa to przez tysiące lat. Jedyne, co pozostaje, to jądro, biały karzeł złożony z węgla i tlenu, otoczony przez gaz, który powstaje w procesie odpadania warstw”.

„Mniejsze gwiazdy kończą swój żywot na etapie spalania węgla i tlenu. Gwiazdy masywniejsze są tak ciężkie, że w pozostających z nich białych karłach dochodzi do takiego wzrostu temperatury, że nawet tlen i węgiel spalają się i przechodzą w kolejne pierwiastki. Gwiazda staje się czerwonym nadolbrzymem. Na samym końcu tego procesu, bezpośrednio przed eksplozją supernowej, w jej jądrze pojawia się żelazo. Od tego momentu gwiazda nie może generować więcej energii. Po raz kolejny dochodzi do stanu krytycznego w jej życiu – zaczyna się rozpadać”.

„W pewnym momencie w jądrze robi się tak gęsto, że nawet elektrony pełzające wokół atomów żelaza nie mogą już dłużej tego robić. Zaczyna się proces neutronizacji materii. Elektrony wnikają w jądro atomów i zamieniają protony w neutrony. Żelazo zostaje zniszczone – powstaje gwiazda neutronowa”.

„Jądro gwiazdy neutronowej kurczy się i jednocześnie staje się sprężyste. Odbija się od zewnętrznej materii gwiazdy jak piłka. Powoduje to powstanie dużej fali uderzeniowej. Napór materii z zewnątrz jest tak duży, że powoduje zatrzymanie fali uderzeniowej w miejscu, w wyniku czego gwiazda zaczyna się niebywale rozgrzewać. Wskutek tego wybuchowego, deflagracyjnego spalania się powstaje duża część układu okresowego pierwiastków. Materia po śmierci gwiazdy, składająca się z pierwiastków ciężkich, może zasilić nowo powstające gwiazdy i planety”.

„Pierwiastki, z których się składamy, na przykład węgiel, azot i tlen, powstają dzięki śmierci mało masywnych gwiazd, jak nasze Słońce. W wyniku eksplozji supernowej powstaje tlen. Nasze ukochane złoto i srebro są efektem procesu jeszcze rzadszego – „zlania się” dwóch gwiazd neutronowych. Każdy atom węgla, tlenu i azotu w naszym ciele – kiedyś był obecny we wnętrzu gwiazdy. Bez nich nie moglibyśmy zaistnieć. Nasze życie powstało za sprawą gwiazd” – pisze Piotr KOŁACZEK-SZYMAŃSKI w tekście „Z gwiazd powstaliśmy, w gwiazdy się obrócimy„.

Oprac. EG