Tàu thăm dò Mặt trời Parker (Parker Solar Probe) của NASA đã đi vào bầu khí quyển mở rộng của mặt trời, được gọi là vành nhật hoa, hoạt động năm giờ ở đó. Đây là tàu vũ trụ đầu tiên đi vào ranh giới bên ngoài của mặt trời.
Justin C. Kasper, GS Đại học Michigan PGĐ Công nghệ tại BWX Technologies
cho biết, sự kiện này đánh dấu sứ mệnh Parker đạt được mục tiêu chính và mở ra kỷ
nguyên mới để tìm hiểu vật lý của vành nhật hoa. Nhiệm vụ do Phòng thí nghiệm Vật
lý Ứng dụng của Đại học Johns Hopkins (JHU / APL) dẫn đầu, phối kết hợp với các
cơ quan khác trong lĩnh vực khám phá không gian thực hiện.
Tàu thăm dò đã thực hiện những quan sát trực tiếp đầu tiên về
những gì nằm trong bầu khí quyển của mặt trời, đo lường những hiện tượng trước
đây chỉ được ước tính.
Kết quả được đăng trên tạp chí Physical Review Letters và được
công bố trong một cuộc họp báo tại Cuộc họp Mùa thu của Liên minh Địa vật lý Mỹ
năm 2021 vào ngày 14/12.
Tàu thăm dò Mặt trời Parker (Parker Solar Probe) được phóng
vào năm 2018 để nghiên cứu những bí ẩn lớn nhất của Mặt trời, tàu đã bay qua
rìa khí quyển Mặt trời, thu thập những quan sát cận cảnh mới về ngôi sao của Trái
đất và các mẫu hạt và từ trường.
Sự kiện này cho phép có thể nhìn thấy Mặt trời trong khung
hình chưa từng có trước đây, giúp các nhà khoa học trả lời những câu hỏi cơ bản
đầu tiên về Mặt trời. Video: NASA GSFC / CIL / Brian Monroe
Đây là một bước tiến quan trọng của tàu thăm dò Parker Solar
Probe, một bước nhảy vọt khổng lồ của ngành khoa học năng lượng mặt trời. Tương
tự như việc hạ cánh trên Mặt trăng cho phép các nhà khoa học tìm hiểu sự hình
thành, chạm vào chính vật chất mà Mặt trời tạo ra sẽ giúp các nhà khoa học khám
phá thông tin quan trọng về ngôi sao của chúng ta và ảnh hưởng đối với hệ Mặt
trời.
Ngày 28/4/2021, khi bay ngang qua Mặt trời lần thứ 8, Parker
Solar Probe đã gặp các tình huống từ thông và hạt cụ thể ở 18,8 bán kính Mặt trời
(13079 triệu km) so với bề mặt Mặt trời. Điều này khiến các nhà khoa học biết rằng,
tàu thăm dò đã vượt qua bề mặt tới hạn Alfvén lần đầu tiên và đi vào bầu khí
quyển mặt trời.
Parker Solar Probe hiện đã “chạm vào Mặt trời” khi đi qua bầu
khí quyển bên ngoài vành nhật hoa. Ranh giới đánh dấu rìa của vành nhật hoa là
bề mặt tới hạn Alfvén.
Bên dưới bề mặt đó (vòng tròn bên trái), trạng thái plasma kết
nối với Mặt trời bằng các sóng truyền qua lại bề mặt. Bên ngoài (vòng tròn ở
bên phải), từ trường và lực hấp dẫn của Mặt trời quá yếu để chứa plasma và trở
thành gió Mặt trời, phát xạ nhanh đến mức các sóng trong gió Mặt trời không thể
di chuyển kipj để đưa từ trường và hạt trở lại Mặt trời. Video: NASA / Johns
Hopkins APL / Ben Smith
Khi tàu thăm dò bay quay quỹ đạo gần bề mặt Mặt trời hơn,
Parker có những khám phá mới mà các tàu vũ trụ khác ở quá xa không thể nhìn thấy,
kể cả bên trong gió Mặt trời là luồng hạt từ Mặt trời, có thể ảnh hưởng đến sự
sống Trái đất. Năm 2019, Parker phát hiện được các cấu trúc zig-zag từ tính
trong gió Mặt trời, được gọi là chuyển đổi ngược, rất gần với Mặt trời. Nhưng sự
hình thành zig-zag thế nào và ở đâu vẫn là một câu hỏi? Giảm một nửa khoảng
cách đến Mặt trời kể từ đó, Parker Solar Probe đã đi đủ gần để xác định nơi mà từ
tính xuất phát, bề mặt Mặt trời.
Lần đầu tiên xuyên qua vành nhật hoa sẽ có thêm nhiều lần
bay tiếp theo tiếp tục cung cấp dữ liệu về những hiện tượng Mặt trời không thể
nghiên cứu từ xa.
Nour Raouafi, nhà khoa học thuộc dự án Parker tại Phòng thí
nghiệm Vật lý Ứng dụng Johns Hopkins cho biết, bay rất gần Mặt trời, Parker
Solar Probe xác định được các tình trạng sóng và hạt trong lớp từ tính của khí
quyển Mặt trời - vành nhật hoa.
Các nhà khoa học trực tiếp nhìn thấy dữ liệu trường điện từ,
gió mặt trời trong hình ảnh trực quan, đồng thời có thể thấy được tàu thăm dò Mặt
trời, đi xuyên qua vòng nhật hoa trong nhật thực toàn phần.