لأول مرة.. اكتشاف روسي جديد يكشف أسرار المجال المغناطيسي للشمس
توصل فريق من العلماء الروس إلى اكتشاف علمي جديد قد يسهم في تحسين فهم آلية عمل الشمس والتنبؤ بسلوكها المستقبلي، بعد رصد نمط رياضي يحكم تقلبات المجال المغناطيسي عند قطبي الشمس، في إنجاز يفتح آفاقًا جديدة أمام أبحاث فيزياء الشمس والطقس الفضائي.
تعاون علمي بين عدة مؤسسات بحثية
أُجريت الدراسة بمشاركة باحثين من جامعة بيرم الوطنية الروسية للبحوث التقنية، إلى جانب مختصين من معهد ميكانيكا الأوساط المتصلة التابع لفرع الأورال في الأكاديمية الروسية للعلوم، وخبراء من معهد بوشكوف للمغناطيسية الأرضية والغلاف الأيوني وانتشار الموجات الراديوية.
وخلصت الدراسة إلى أن تقلبات المجال المغناطيسي عند قطبي الشمس تتوافق مع القانون الأساسي للاضطراب الذي وضعه عالم الرياضيات السوفيتي أندريه كولموغوروف في أربعينيات القرن الماضي، وهو أحد أهم القوانين التي تفسر سلوك الاضطرابات في الطبيعة.
تحسين نماذج التنبؤ بسلوك الشمس
وأكدت الخدمة الصحفية لجامعة بيرم الوطنية للبحوث التقنية أن نتائج الدراسة تمثل خطوة مهمة نحو تطوير النماذج الفيزيائية الخاصة بمنطقة الحمل الحراري داخل الشمس، وهي المنطقة التي تتولد فيها المجالات المغناطيسية الشمسية.
وأوضح الباحثون أن تحسين فهم هذه العمليات من شأنه أن يرفع دقة التنبؤ بالنشاط الشمسي، وهو أمر بالغ الأهمية لدراسة الطقس الفضائي وتأثيراته المحتملة على الأقمار الصناعية وأنظمة الاتصالات وشبكات الطاقة على الأرض.
بيانات تمتد لنصف قرن
واعتمد العلماء في دراستهم على قياسات مباشرة للمجال المغناطيسي للشمس جُمعت على مدار نحو 50 عامًا في مرصد ويلكوكس بالولايات المتحدة، وهو أحد أبرز المراصد المتخصصة في مراقبة النشاط الشمسي.
واستخدم الفريق البحثي تقنية متقدمة لتحليل البيانات تُعرف باسم "تحليل المويجات"، والتي أتاحت تتبع التغيرات في المجال المغناطيسي عبر فترات زمنية مختلفة، وكشفت أن طاقة التقلبات تتوزع بين التذبذبات الكبيرة والصغيرة وفقًا للقانون العالمي للاضطراب.
اكتشاف نمط رياضي لأول مرة
وللمرة الأولى، نجح العلماء في رصد نمط رياضي مباشر يحكم تقلبات المجال المغناطيسي للشمس خلال فترة زمنية تمتد من شهر واحد إلى نحو 6.5 سنوات، اعتمادًا على المراقبة المباشرة للبيانات.
وأظهرت النتائج أن مؤشر ميل الطيف، الذي يقيس سرعة انخفاض التذبذبات مع زيادة التردد، جاء متوافقًا بصورة كبيرة مع القانون الذي اقترحه الأكاديمي أندريه كولموغوروف عام 1941 لوصف الاضطرابات المتطورة، وهو ما يمنح العلماء دليلًا جديدًا على وجود قوانين فيزيائية موحدة تحكم ديناميكيات المجال المغناطيسي للشمس.