Messze terjednek, nem csillapodnak

„Ha Nobel-díj nem is, de egy erős kézfogás mindenképpen elfogadható a munkánkért” – mondta lapunknak Erdélyi Róbert, az ELTE professzora, a Sheffieldi Egyetem Napfizikai és Űrplazma Kutatóközpont (SP2RC) vezetője, a Magyar Napfizikai Alapítvány kuratóriumának elnöke.

A szakembert annak kapcsán kerestük meg, hogy egy magyar–olasz vezetésű nemzetközi kutatócsoportnak elsőként sikerült közvetlen megfigyelésekkel torziós mágneses plazmahullámokat felfedeznie a Nap felszínén. Mint Erdélyi Róbert kifejtette, az úgynevezett Alfvén-hullámok a Napon legnehezebben megfigyelhető jelenségeknek tekinthetők, fontosságukat az a képességük adja, hogy nagyon nagy távolságra tudnak energiát és információt szállítani.

A háromoldalú mágneses plazmahullámok az információt egymást követően háromszor szállítják el – árult el egy emberi ésszel nehezen felfogható tényt a tudós. Fontos, hogy e hullámok létezését elméleti alapon már 1947-ben előrejelezte Hannes Alfvén, aki úttörő felfedezéséért 1970-ben megkapta a fizikai Nobel-díjat. Annak megértése, hogy milyen szerepet játszanak e hullámok a szupernagy tömegű fekete lyukak körül zajló részecskegyorsításban, magfúziós folyamatokban és számos ipari alkalmazás tekintetében, ma is igen izgalmas kutatási területet jelent.

Beszélt arról is, az Alfvén-hullámok vélhetően úgy keletkeznek, hogy a Földnél ezerszer nagyobb Nap felszínén és közvetlen alatta mélyen, ezer-tízezer kilométer átmérőjű forró „buborékok” képződnek, amelyek felszállásuk során elkezdenek forogni, ezzel mintegy megcsavarják a belőlük kilépő mágneses erővonalakat. Ezek olyan hatalmas méretű és ugyancsak a Napba visszazáródó „csöveket” generálnak, amelyek messze túlnyúlnak a bolygókon, akár még a Jupiteren is.

E titokzatos hullámok jelentőségét az a képességük adja, hogy tisztán mágneses természetük jóvoltából nagyon nagy távolságra tudnak energiát és információt szállítani. Korábban a napszélben és a bolygóközi térben, még a Földhöz igen közel is észleltek hasonló, a Napból eredeztethető hullámokat – mondta Erdélyi Róbert. Utalt rá, az Alfvén-hullámok energiaszállító kapacitása a nap- és plazma-asztrofizika egyik alapkérdése, mivel a naplégkör és a csillaglégkörök extrém magas hőmérsékletre történő fűtése megmagyarázatlan rejtélyt jelent.

Minél magasabbra emelkedünk ugyanis a Nap fotoszférának nevezett felszíne fölé, annál forróbbá válik a naplégkör, míg végül a koronában a hőmérséklet akár két-hárommillió fok is lehet. Az 1940-es években hipotetikusan megjósolt antiszimmetrikus tor-ziós hullámok létezését a Nap mágneses fluxuscsöveiben a naplégkör nagy tér- és időbeli felbontású spektropolarimetriai megfigyelését lehetővé tevő IBIS műszernek köszönhetően sikerült most megfigyelni.

A nemzetközi kutatócsoportot Erdélyi Róbert és Marco Stangalini, az Olasz Űrügynökség munkatársa vezeti. A kutatásban további hét kutatóintézet és egyetem tudósai vettek részt, például az ELTE és a Aberystwyth Egyetem Nők a Tudományért díjas fiatal kutatója, Korsós B. Marianna.

A kutatók között éles verseny folyik azért, hogy torziós Alfvén-hullámokat találjanak a természetben. Ez sok vezető kutatásfinanszírozó ügynökség, köztük az ESA, a NASA, a STFC (Egyesült Királyság) és a JAXA (Japán) számára is stratégiai területnek számít, hiszen ezek a mágneses hullámok akár harmincmillió fokra is képesek felfűteni a plazmát. Ezzel kapcsolatban Erdélyi Róbert arra hívta fel a figyelmet, ha egyszer megértenénk, miként zajlik ez a fűtés, lemásolhatnánk a természetet, és ingyenes zöldenergiához juthatnánk.

Mint fogalmazott, a Solar Orbiter műhold vagy a négyméteres átmérőjű földfelszíni Daniel K. Inouye Solar Telescope, illetve a jövőbeli Európai Naptávcső is ezen dolgozik. A Magyar Napfizikai Alapítvány (http://hspf.eu) gyulai központjának egyik stratégiai kutatási területe a napmágnesesség megértése. Hamarosan működésbe lép egy új, hazai vezetésű műszerhálózatuk, a Solar Activity Monitor Network, amely segíteni fogja a mágneses tér tulajdonságainak vizsgálatát nemcsak a Nap fotoszférájában, hanem fölötte, a kromoszférában is. Ez a kutatás már a következő lépésre fókuszál, és központi témája az űridőjárás előrejelzése.