تشير دراسة جديدة إلى أن التوهجات الشمسية القوية يمكن أن تُقذف جسيمات تصل حرارتها إلى 108 ملايين درجة فهرنهايت (60 مليون درجة مئوية)، أي ما يقرب من ستة أضعاف التقديرات السابقة، تؤكد هذه النتيجة على ضرورة تحديث نماذج العواصف الشمسية، وتساعد في حل معضلة قديمة، يمكن للانفجارات الهائلة، المعروفة باسم التوهجات الشمسية، أن ترسل إشعاعات وانفجارات جسيمية إلى الفضاء، مما يُعرّض رواد الفضاء للخطر، ويتداخل أحيانًا مع الاتصالات والأقمار الصناعية، نشرت مجلة “رسائل مجلة الفيزياء الفلكية” النتائج.
وفقًا للباحثين بقيادة ألكسندر راسل في جامعة سانت أندروز، وجدوا أنه خلال التوهجات الشمسية، يمكن أن تصبح الذرات المشحونة (الأيونات) أعلى حرارة بكثير من الإلكترونات المحيطة بها، باستخدام التجارب والمحاكاة الحاسوبية لإعادة الاتصال المغناطيسي (العملية التي تُغذي التوهجات)، أظهر الباحثون أن الإلكترونات ترتفع حرارتها إلى ما يقارب 10-15 مليون درجة مئوية، بينما تتجاوز الأيونات 60 مليون درجة مئوية.
ولأن تبادل الأيونات والإلكترونات للحرارة يستغرق دقائق، فإن الأيونات شديدة السخونة تبقى لفترة كافية لتشويه البصمات الطيفية للعناصر في ضوء التوهج، تُوسّع الأيونات سريعة الحركة هذه الخطوط الطيفية بشكل طبيعي، مما قد يُفسر سبب ظهور هذه الخطوط دائمًا على أنها أوسع مما توقعته النظرية.
وتتغير قدرتنا على التنبؤ بطقس الفضاء بشكل كبير مع إدراك أن أيونات التوهجات تحمل حرارة أكبر بكثير، قد تُقلل النماذج التي تفترض درجة حرارة واحدة لجميع الجسيمات من قيمة طاقة التوهج، ولتحسين التحذيرات للأقمار الصناعية وشركات الطيران ورواد الفضاء، توصي الدراسة بأن تُعالج التوقعات المستقبلية الإلكترونات والأيونات بشكل منفصل.
وقد تتيح استراتيجية “درجات الحرارة المتعددة”، الشائعة بالفعل في سياقات البلازما الأخرى، للمشغلين مزيدًا من الوقت للاستعداد للعواصف الشمسية التي قد تكون خطيرة، قد تُختبر هذه النظرية من خلال مهمات المركبات الفضائية المستقبلية التي تقيس درجات حرارة الأيونات في التوهجات مباشرةً.