تعتبر الرياح الشمسية سمة ثابتة للنظام الشمسي - باستثناء يوم عيد الميلاد عام 2022. ففي هذا اليوم اختفت الرياح الشمسية فجأة تمامًا. اكتشفت مركبة فضائية تابعة لوكالة ناسا تدور حول المريخ حدثًا غريبًا، أدى إلى تضاعف حجم الغلاف المغناطيسي للكوكب ثلاث مرات.
عندما تعمل الشمس كمفاعل اندماج نووي عملاق، فإنها تقذف تيارًا مستمرًا من الجسيمات المشحونة التي نسميها الرياح الشمسية. للرياح الشمسية تأثير عازل على جميع الكواكب. وبدون حماية الغلاف المغناطيسي، ستحمل الرياح الشمسية أغلفتها الجوية بعيدًا.
وتأتي الرياح الشمسية وتذهب، لكنها توقفت فجأة في ديسمبر/كانون الأول الماضي تماما لبضعة أيام، مما أثار دهشة علماء الفلك. واكتشفت المركبة الفضائية مافين MAVEN، التابعة لوكالة ناسا والتي تدرس الغلاف الجوي للمريخ، هذا الوضع الشاذ، حيث سجلت أجهزتها انخفاضًا بمقدار 100 ضعف في كثافة الرياح الشمسية. وبدون ضغط الرياح الشمسية، يتوسع الغلاف المغناطيسي والغلاف الأيوني للكوكب الأحمر إلى ثلاثة أضعاف حجمهما الطبيعي.
وقال جاسبر هاليكاس، المؤلف الرئيسي للدراسة: "عندما نظرنا إلى هذه البيانات لأول مرة، كان حجم الانخفاض في الرياح الشمسية لا يصدق تقريبًا. لقد أنشأنا مجموعة عمل لدراسة هذا الحدث، ووجدنا الكثير من الاكتشافات المذهلة خلال هذه الفترة".
ووجدت مافن أن الغلاف الأيوني تغير من حالة ممغنطة إلى حالة غير ممغنطة، في حين كان النشاط الكهرومغناطيسي في المنطقة الحدودية أقل بكثير من المعتاد. وبعد حوالي يومين، عادت الرياح الشمسية، مما أعطى فريق ناسا نافذة نادرة على الوضع غير المعتاد.
وقال هارليكاس: "إننا نرى بالفعل كيف يتفاعل المريخ عندما تتم إزالة الرياح الشمسية بشكل فعال". "هذه دراسة خارجية جيدة لما سيبدو عليه المريخ إذا كان يدور حول نجم أقل ريحًا."
وقال الفريق إن الانخفاض سببه تفاعلات نادرة بين موجات الرياح الشمسية. تتفوق الموجة السريعة الحركة على الموجة البطيئة الحركة، مما يؤدي إلى ضغطها في موجة واحدة، تاركة وراءها منطقة أقل كثافة. ومن المعروف أن هذه الظاهرة تحدث في مناسبات نادرة، بما في ذلك التحليق بالقرب من الأرض في عام 1998، ولكن عادة لا توجد مركبة فضائية في وضع جيد مثل مافن لدراسة هذه الظاهرة.
وحدث هذا الحدث نتيجة زيادة النشاط الشمسي، حيث تكون الشمس في ذروة دورتها التي تبلغ 11 عاما.
سيتم تقديم البحث في اجتماع الخريف للاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي. يصف فريق البحث العمل في الفيديو أدناه.