چرا جو خورشید بسیار داغ‌تر از سطح آن است؟

به گزارش «تابناک» به نقل از سیناپرس،  کنزو ایشیکاوا (Kenzo Ishikawa) و یوتاکا توبیتا (Yutaka Tobita) فیزیکدانان دانشگاه علوم هوکایدو، می ‌گویند: این کشفی است که می‌ تواند به ما کمک کند بفهمیم چرا جو خورشید بسیار داغ‌تر از سطح آن است.

ایشیکاوا می گوید: نتایج پژوهش های ما برای درک فعل و انفعالات مکانیکی کوانتومی برخی از اساسی ترین ذرات ماده مهم است. این نتایج همچنین ممکن است به افشای جزئیات پدیده‌های در حال حاضر ضعیف در خورشید و سایر ستارگان کمک کنند.

به گفته محققان، نوترینوها یکی از فراوان ترین ذرات در کیهان هستند و بعد از فوتون ها در رتبه دوم قرار دارند. نوترینوها تقریباً بدون جرم بوده و به سختی با ماده تعامل دارند. برای یک نوترینو، جهان مانند هیچ است چون مانند سایه ها یا شبح هایی است که به راحتی از آنها عبور می کنند. در حال حاضر میلیاردها نوترینو مانند ارواح کوچک در حال عبور از شما هستند.

اما دانشمندان بر این باورند : نوترینوها می‌ توانند برای بررسی پدیده‌های اخترفیزیکی و پی بردن به اینکه چرا کیهان به این شکل است و اصلاح درک ما از فیزیک ذرات مهم باشند. بررسی اینکه آیا و چگونه نوترینوها با کیهان برهم کنش دارند، نه تنها اطلاعاتی در مورد نوترینوها، بلکه در مورد برهمکنش ذرات و جهان کوانتومی نشان می دهد.

مطالعات ایشیکاوا و توبیتا نظری است و از تحلیل ریاضی برای تعیین شرایطی استفاده می ‌کند که تحت آن نوترینوها می ‌توانند با کوانتوم‌ های الکترومغناطیسی یعنی فوتون‌ها برهم ‌کنش داشته باشند و محققان کشف کردند که پلاسمای مغناطیسی مناسبی را ارائه می دهد.

ایشیکاوا می ‌گوید: در شرایط عادی، نوترینوها با فوتون‌ها برهمکنش نمی‌ کنند. با این حال، ما دریافتیم که چگونه نوترینوها و فوتون‌ها می‌ توانند در میدان‌های مغناطیسی یکنواخت در مقیاس بسیار بزرگ که به شکل ماده ‌ای به نام پلاسما یافت شده و در اطراف ستاره‌ها به وجود می‌ آیند، واکنش می دهند.

محققان دریافتند تحت نظریه الکتروضعیف، نوترینوها می‌ توانند با فوتون‌ها تعامل داشته باشند. اگر اتمسفر یک ستاره بتواند محیط مناسبی را برای اثر هال ضعیف ایجاد کند، این فعل و انفعالات می تواند در آنجا اتفاق بیفتد.

ایشیکاوا در پایان می‌ گوید: علاوه بر کمک به درک ما از فیزیک بنیادی، پژوهش ما ممکن است به توضیح چیزی به نام پازل گرمایش تاج خورشیدی نیز کمک کند. این یک راز دیرینه در مورد مکانیسمی است که توسط آن بیرونی ترین جو خورشید یعنی تاج آن، در دمای بسیار بالاتر از سطح خورشید است. مطالعات ما نشان می دهد که برهمکنش بین نوترینوها و فوتون ها انرژی آزاد می کند که باعث گرم شدن تاج خورشیدی می شود.

شرح کامل این تحقیق در مجله تخصصی Physics Open منتشر شده است.