Khoa học và vũ trụ

Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) ngày 3/2 công bố một video mô phỏng từ trường xung quanh Mặt Trời.

Trong đoạn phim này, các đường từ trường vô hình được biểu hiện, với Mặt Trời như một quả cầu năng lượng khổng lổ đang phóng ra ngoài vũ trụ các chùm hạt nhiễm từ, theo IB Times.

Mặt Trời là một ngôi sao từ tính khổng lồ. Vật chất tạo thành nó di chuyển theo các định luật điện từ. Từ trường của Mặt Trời là nguyên nhân gây ra mọi thứ, từ các vụ nổ trên Mặt Trời tạo ra cực quang trên Trái Đất, cho tới từ trường liên hành tinh và bức xạ mà các tàu vũ trụ phải đi xuyên qua khi di chuyển bên trong hệ Mặt Trời.

“Chúng tôi không dám chắc về nơi tạo ra từ trường của Mặt Trời”, Dean Pesnell, một nhà khoa học không gian tại Trung tâm không gian Goddard của NASA ở Greenbelt, Maryland, cho biết. “Có thể là ở gần bề mặt hoặc sâu bên trong Mặt Trời, hoặc trên một phạm vi sâu rộng”.

Để quan sát được các trường vô hình này, các nhà khoa học phải nghiên cứu các vật liệu trên Mặt Trời. Tất cả vật liệu đều tồn tại ở trạng thái plasma, một trạng thái giống khí nhưng ở nhiệt độ rất cao và chỉ có các hạt mang điện tồn tại.

Hệ thống từ trường của Mặt Trời được cho là có chu kỳ hoạt động khoảng 11 năm.

Khi các hạt này di chuyển, dưới tác dụng của nhiệt độ rất cao từ phản ứng tổng hợp hạt nhân tại tâm Mặt Trời, chúng tạo ra từ trường. Từ trường này sau đó lại ảnh hưởng ngược lại lên chuyển động của các hạt mang điện. Hệ thống này được gọi là “máy phát điện Mặt Trời”, theo các nhà nghiên cứu.

Họ đã kết hợp các quan sát và phép đo về cường độ và hướng của từ trường tại bề mặt Mặt Trời với những hiểu biết về từ học và cách di chuyển của vật chất Mặt Trời để khám phá các điều chưa biết và mô phỏng từ trường Mặt Trời.

Hệ thống từ trường của Mặt Trời được cho là có chu kỳ hoạt động khoảng 11 năm. Cứ mỗi đợt phun trào, từ trường lại phẳng ra một chút, cho tới khi đạt đến trạng thái đơn giản nhất, các nhà nghiên cứu cho biết.

Khi đã ở trạng thái này, gọi là trạng thái “Mặt Trời tối thiểu”, các vụ nổ sẽ ít xảy ra nhất. Sau đó, từ trường sẽ mạnh và phức tạp dần lên theo thời gian, tới khi đạt trạng thái “Mặt Trời tối đa”. Thời gian giữa hai trạng thái tối đa là khoảng 11 năm.

“Ở trạng thái tối đa, từ trường Mặt Trời có hình dạng rất phức tạp với rất nhiều cấu trúc nhỏ, là các vùng hoạt động”, Pesnell nói.

“Ở mức tối thiểu, từ trường yếu hơn và tập trung tại các cực. Đây là một cấu trúc khá phẳng và không tạo thành các vết đen Mặt Trời”.

Các nhà nghiên cứu có thể quan sát quá trình từ trường Mặt Trời thay đổi, mạnh lên và yếu đi từ tháng 1/2011 đến tháng 7/2014. Trong năm 2011, ba năm sau khi đạt trạng thái tối thiểu, từ trường tập trung gần các cực. Tới năm 2014, từ trường rối và mất trật tự hơn, tạo điều kiện cho các hiện tượng như tai lửa và phun trào nhật hoa xuất hiện.

Theo Khoahoc