Trong trường hợp ở đúng nơi, đúng thời điểm, tàu vũ trụ MESSENGER có thể bắt được một ngọn lửa mặt trời có kích thước trung bình, cho phép các nhà thiên văn học nghiên cứu các neutron mặt trời năng lượng cao ở dưới 1 đơn vị thiên văn (AU) từ mặt trời lần đầu tiên. 31, 2007, MESSENGER - tất nhiên là đi vào quỹ đạo quanh Sao Thủy - đang bay ở khoảng nửa AU, William C. Feldman, một nhà khoa học tại Viện Khoa học Hành tinh cho biết. Trước đây, chỉ có các vụ nổ neutron từ các ngọn lửa mặt trời mạnh nhất đã được ghi lại trên máy quang phổ neutron trên Trái đất hoặc trên quỹ đạo gần Trái đất. Các kết quả MESSENGER giúp giải quyết một bí ẩn về lý do tại sao một số phát xạ khối lượng lớn tạo ra hầu như không có các proton năng lượng nào chạm tới Trái đất, trong khi một số khác tạo ra một lượng lớn.
Bão mặt trời phun các neutron năng lượng cao vào không gian liên hành tinh. Thông thường, những vụ nổ này kéo dài khoảng 50 đến 60 giây ở mặt trời. Nhưng máy quang phổ neutron MESSENGER từ đã có thể ghi lại neutron từ ngọn lửa này trong khoảng thời gian từ sáu đến mười giờ. Những gì mà Voi nói với chúng ta là ít nhất một số ngọn lửa có kích thước vừa phải liên tục tạo ra neutron năng lượng cao trong corona mặt trời. Feldman nói. Từ thực tế này, chúng tôi đã suy ra việc sản xuất các proton liên tục trong phạm vi 30 đến 100-MeV (triệu electron volt) do ngọn lửa.
Khoảng 90 phần trăm của tất cả các ion được tạo ra bởi một ngọn lửa mặt trời vẫn bị khóa với mặt trời trên các đường sức từ kín, nhưng một quần thể khác là kết quả của sự phân rã của các neutron gần mặt trời. Quần thể neutron phân rã thứ hai này tạo thành một quần thể hạt giống mở rộng trong không gian liên hành tinh có thể được gia tốc hơn nữa bởi các sóng xung kích lớn do pháo sáng tạo ra, Feldman nói.
Vì vậy, kết quả quan trọng là có lẽ sau nhiều sự kiện bùng phát, hai điều có thể xảy ra: sản xuất neutron liên tục trong một thời gian dài và tạo ra các quần thể hạt neutron gần mặt trời đã phân rã thành proton, ông Feldman nói. Khi phát ra khối lượng lớn coronal (vụ nổ hạt nhân trong corona) gửi sóng xung kích vào không gian, các proton nguyên liệu này được gia tốc vào không gian liên hành tinh.
Luôn luôn có một câu hỏi là tại sao một số lần phóng xạ khối vành lại tạo ra hầu như không có các proton năng lượng nào chạm tới Trái đất, trong khi những người khác tạo ra một lượng lớn, thì ông nói thêm. Có vẻ như các quần thể hạt proton năng lượng gần mặt trời này có thể cung cấp câu trả lời, bởi vì nó dễ dàng tăng tốc một proton đã có năng lượng 1 MeV so với một proton ở mức 1 keV (gió mặt trời).
Các quần thể hạt giống không được phân bố đều, Feldman nói. Thỉnh thoảng, họ ở đúng nơi để sóng xung kích gửi chúng về Trái đất, trong khi vào những lúc khác, họ lại ở những vị trí mà các proton được gia tốc theo hướng mà don đá đưa chúng đến gần Trái đất.
Bức xạ được tạo ra bởi các ngọn lửa mặt trời không chỉ là mối quan tâm học thuật đối với NASA, Feldman nói thêm. Các proton năng lượng từ các ngọn lửa mặt trời có thể làm hỏng các vệ tinh quay quanh Trái đất và gây nguy hiểm cho các phi hành gia trên Trạm vũ trụ quốc tế hoặc trong các nhiệm vụ lên Mặt trăng và Sao Hỏa.
Những người trong chương trình vũ trụ có người lái rất quan tâm đến việc có thể dự đoán khi nào việc phóng ra khối vành sẽ có hiệu quả trong việc tạo ra các mức proton năng lượng cao nguy hiểm tạo ra nguy cơ phóng xạ cho các phi hành gia, ông nói.
Để làm điều này, các nhà khoa học cần biết nhiều hơn về các cơ chế tạo ra pháo sáng và những sự kiện bùng phát nào có khả năng gây nguy hiểm. Tại một số điểm, họ hy vọng có thể dự đoán thời tiết không gian - nơi có lượng mưa ở dạng phóng xạ - với độ chính xác tương tự như các nhà dự báo dự đoán mưa hoặc tuyết trên Trái đất.
MESSENGER có thể cung cấp dữ liệu quan trọng cho mục tiêu này, Feldman quan sát. Những gì chúng tôi đã thấy và xuất bản là những gì chúng tôi hy vọng sẽ là lần đầu tiên trong số nhiều pháo sáng mà chúng tôi sẽ có thể theo dõi trong suốt năm 2012, ông nói. Cái hay của MESSENGER là nó sẽ hoạt động từ mức tối thiểu đến hoạt động mặt trời tối đa trong Chu kỳ Mặt trời 24, cho phép chúng ta quan sát sự gia tăng của chu kỳ mặt trời gần mặt trời hơn bao giờ hết.
MESSENGER hiện đang quay quanh mặt trời trong khoảng 0,3 đến 0,6 AU - (AU là khoảng cách trung bình giữa Trái đất và mặt trời, hoặc khoảng 150.000 km) - trên đường tới quỹ đạo chèn quanh Sao Thủy vào tháng 3 năm 2011. Tại Sao Thủy, nó sẽ là trong vòng 0,45 AU của mặt trời trong một năm Trái đất.
Đọc bài viết của nhóm: Bằng chứng về sự gia tốc mở rộng của các ion năng lượng mặt trời từ các neutron mặt trời 1-8-MeV được phát hiện bằng máy quang phổ neutron MESSENGER.
Nguồn: PSI
