Najnowsze badania, opublikowane 3 września 2025 roku w "The Astrophysical Journal Letters", rzucają nowe światło na naturę rozbłysków słonecznych. Naukowcy z Uniwersytetu w St Andrews sugerują, że cząstki w tych zjawiskach są nawet 6,5 raza gorętsze niż dotychczas sądzono, co stanowi przełomowe rozwiązanie zagadki astrofizycznej sprzed pięciu dekad.
Rozbłyski słoneczne to gwałtowne uwolnienia energii z zewnętrznej atmosfery Słońca, podgrzewające jej fragmenty do temperatur przekraczających 10 milionów stopni Celsjusza. Zwiększają one natężenie promieniowania docierającego do Ziemi, stanowiąc potencjalne zagrożenie dla misji kosmicznych i astronautów. Badania wskazują, że jony, czyli dodatnio naładowane cząstki, mogą osiągać temperatury przekraczające 60 milionów stopni Celsjusza.
Zespół pod kierownictwem dr Alexandra Russella z Uniwersytetu w St Andrews oparł swoje wnioski na analizie procesu rekoneksji magnetycznej, w którym energia magnetyczna jest przekształcana w kinetyczną i cieplną. Dr Russell zauważył, że rekoneksja magnetyczna podgrzewa jony około 6,5 raza silniej niż elektrony. "To wydaje się być uniwersalnym prawem, potwierdzonym w przestrzeni bliskiej Ziemi, wietrze słonecznym i symulacjach komputerowych. Jednak nikt wcześniej nie powiązał tych badań z rozbłyskami słonecznymi" – podkreślił.
Historycznie fizyka słoneczna zakładała równą temperaturę jonów i elektronów w plazmie rozbłysków. Jednak nowe obliczenia oparte na nowoczesnych danych ujawniły, że znaczące różnice temperaturowe mogą utrzymywać się przez dziesiątki minut w kluczowych regionach rozbłysków, co otwiera drogę do istnienia tzw. supergorących jonów. Te ustalenia doskonale korelują z obserwacjami poszerzonych linii widmowych rozbłysków, które od pół wieku były tłumaczone ruchami turbulencyjnymi.
Proponowana teoria sugeruje, że ekstremalnie wysoka temperatura jonów może być kluczowym czynnikiem wyjaśniającym tę zagadkę, stanowiąc paradygmatyczną zmianę w rozumieniu dynamiki rozbłysków słonecznych. Zrozumienie tych procesów jest kluczowe dla ochrony naszej cywilizacji przed zakłóceniami systemów komunikacji, działania satelitów i infrastruktury energetycznej, a także dla postępu w eksploracji kosmosu.