Zvětšit obrázek

Gigagranule na Slunci. Barvy neodpovídají názvům. Kredit: D. Hathaway, NASA/ MSFC.

Slunce na nás žhne ze středu Sluneční soustavy jako koule rozpálených plynů. Už to je zneklidňujícím způsobem úžasné, zblízka je ale Slunce ještě mnohem dynamičtější. Vědci už delší dobu uvažovali o gigantických proudech plazmy protékajících povrchem Slunce, až teď se ale snad dočkali jejich potvrzení. Vše nasvědčuje tomu, že na Slunci jsou obrovitánské konvekční buňky, čili systémy stoupajících a klesajících konvekčních proudů sluneční plazmy v uzavřené smyčce. Tyto megabuňky jsou mnohem větší a mnohem pomalejší než všechno, co jsme zatím kdy na Slunci viděli. Některé z nich jsou tak velké, že by se rozprostíraly před polovinu vzdálenosti mezi Zemí a Měsícem.

Zvětšit obrázek

David Hathaway. Kredit: NASA/ MSFC.

Solární fyzik David Hathaway z Marshall Space Flight Center v Huntsville, Alabama a jeho spolupracovníci analyzovali data orbitální observatoře Solar Dynamics Observatory (SDO), kterou NASA provozuje právě za účelem detailního výzkumu vrchních vrstev Slunce a také slunečního magnetického pole. Ukázalo se, že sluneční plazma plyne v útvarech, tedy v konvektivních proudech, které mají napříč nějakých 200 tisíc kilometrů. Materiál, který se pohybuje ve směru rotace Slunce, má podle autorů zároveň tendenci pohybovat se směrem k rovníku, čím se přenáší úhlová hybnost. V důsledku toho rotuje rovníková hmota Slunce o 30 procent rychleji, než je tomu na pólech planety.

Zvětšit obrázek

Solar Dynamics Observatory. Kredit: NASA, Wikimedia Commons.

Podle Hathawaye tyhle gigantické konvekční buňky souvisejí s pohybem magnetických polí uvnitř Slunce a také s objevováním slunečních skvrn. Pokud by to tak bylo, tak zřejmě také významně ovlivňují sluneční erupce. O poznání skromnější varianty těchto konvekčních buněk o průměru zhruba 1000 kilometrů popsal v roce 1801 William Herschel. Na Slunci existují vždy tak 8 až 20 minut a jsou známé jako granule. V šedesátých letech fyzici objevili supergranule, které mívají průměr kolem 30 tisíc kilometrů a vydrží až 24 hodin. Zmíněné gigagranule o průměru 200 tisíc kilometrů předpověděli už v roce 1968. Od té doby je všichni hledají.

Zvětšit obrázek

Granule na Slunci. Kredit: NASA, Wikimedia Commons.

Jejich objev už vlastně ohlásilo několik výzkumných týmů, nikdy se to ale zatím s jistotou nepotvrdilo. Není se moc čemu divit, protože sluneční hmota se v gigagranulích pohybuje doopravdy velice pomalu. A tak se těžko hledá. Plazma v granulích proudí rychlostí 3 tisíce metrů za sekundu, v supergranulích asi tak 300 až 500 metrů za sekundu a v giagranulích se plazí hlemýždím tempem 8 metrů za sekundu. Protipólem rychlosti proudění v gigagranulích je jejich výdrž, která se měří na měsíce. Hathaway a spol. při výzkumu využili možností observatoře SDO, která Slunce pozoruje dlouhodobě a v jejích datech lze zachytit subtilní změny, probíhající na delší časové škále.

Nebyla by to věda, kdyby všichni přijali nový objev bez reptání. Pozorované gigagranule se totiž v několika charakteristikách liší od těch namodelovaných. Například, modely říkají, že by gigantické konvekční buňky měly být uspořádané od severu k jihu poblíž slunečního rovníku, ale Hathaway a spol. takové uspořádání nenalezli. Ve skutečnosti gigagranule pozorovali spíše blíž k pólům. Podle některých ohlasů to je problém a bude nutné vyjasnit, jestli se mýlí modeláři anebo Hathawayův tým.

Literatura

Nature News 5. 12. 2013, Science 342: 1217-121, Wikipedia (Convection cell, Solar Dynamics Observatory, Granule/ Solar physics).