“მზე შუა ხნის ვარსკვლავია, ის წითელ გიგანტად გადაიქცევა და ბოლოს აფეთქდება” – ახალი კვლევა და “ცეცხლოვანი მორევები” მზეზე: ინტერვიუ აშშ-ის ეროვნული ობსერვატორიის ქართველ ასტრონომთან
მსოფლიოს ყველაზე მძლავრი მზის ტელესკოპის გამოყენებით მეცნიერებმა მზის ზედაპირი უპრეცედენტოდ დეტალურად გადაიღეს. ახალი ფოტოები და ვიდეოკადრები ასახავს მზის ზედაპირზე გრიგალების ფორმირებას, რომელთა დანახვაც აქამდე შეუძლებელი იყო.
ამ ფაქტს დიდი მედიაგამოხმაურება ჰქონდა – თითქმის მსოფლიოს ყველა ცნობილმა მედიასაშუალებამ სტატია, თუ ნიუსი მიძღვნა.
- მეცნიერების თქმით, ეს არის მზის მაგნიტური ველის მოძრაობა, რომელსაც ცხელი აირების მუდმივი გადაადგილება იწვევს. ეს უწყვეტი “მორევები“ მზიდან ენერგიის ძლიერი ამოფრქვევების (კოსმოსური ამინდის) ერთ-ერთი მთავარი მამოძრავებელი ძალა შეიძლება იყოს.
“ეს მბრუნავი მოძრაობები წარმოქმნის მაგნიტურ ენერგიას, რომელიც დროთა განმავლობაში გროვდება და საბოლოოდ შეიძლება სწორედ იმ მასშტაბური აფეთქებების მიზეზი გახდეს“, – განაცხადა CNN-თან აშშ-ის ეროვნული ობსერვატორიის ასტრონომმა, დავით ქურიძემ.
ასტროფიზიკოსს დავით ქურიძეს Ambebi.ge დაუკავშირდა. იგი ამერიკაში მზის ნაციონალურ ობსერვატორიაში მუშაობს. მისი და მისი კვლევების მთავარი საგანია მზის ფიზიკა, მზის ატმოსფეროში მიმდინარე პროცესების შესწავლა.
– ბატონიო დავით, აშშ-ს მზის ეროვნული ობსერვატორიის მზის ზედაპირის ახალი კვლევები ხანგრძლივად მიმდინარეობდა და საბოლოოდ რა დასკვნა გაკეთდა?
– ეს კვლევა ეფუძნება დაკვირვებების მასალებს, რომლებიც მივიღეთ ჰავაიზე მდებარე ჩვენი ობსერვატორიის ტელესკოპიდან გასული წლის აპრილში. როგორც კი ვნახეთ ეს მონაცემები, იმწამსვე მივხვდით, რომ რაღაც უნიკალურს ვუყურებდით.
დაკვირვებებში ჩანს, რომ მაგნიტური ელემენტების ზედაპირები ძალიან სწრაფად, წამების განმავლობაში დეფორმირდება და წარმოქმნის მცირე ზომის დინამიკურ სტრუქტურებს. ასეთი რამე ადრე, სხვა დაკვირვებებში არასდროს გვენახა.
ვიცით, რომ მზის ზედაპირზე გვაქვს კონვექციური დინებები, რომელიც ძირითადად არის პლაზმის დუღილი. მზის ზედაპირზე ასევე გვაქვს სხვადასხვა ზომის მაგნიტური სტრუქტურები. ჩვენი დაკვირვებები აჩვენებს, რომ როდესაც პლაზმური დინებები მაგნიტურ ელემენტებს ეჯახება, შეჯახებების ადგილას ხდება დინებების დახვევა, რაც წარმოქმნის გრიგალისებური სტრუქტურების წყებას. ეს სტრუქტურები ძალიან ჰგავს ე.წ. კელვინ-ჰელმჰოლცის არამდგრადობას, რომელიც კარგად ცნობილი პროცესია და ხშირად არის დამზერილი ღრუბლებში, ოკეანეებსა და ტბებზე, პლანეტების ატმოსფეროებში.
დაკვირვებების სამეცნიერო ანალიზმა დაადასტურა, რომ რასაც დაკვირვებებში ვხედავთ, ნამდვილად კელვინ-ჰელმჰოლცის არამდგრადობაა.
– ახალი კვლევა რაიმე საფრთხეს რომ არ ქმნის სამყაროსთვის?
– არა, რა თქმა უნდა. პირიქით, ასეთი კვლევები მნიშვნელოვანია კოსმოსური ამინდის შესწავლისთვის, რაც, თავის მხრივ, კრიტიკულად მნიშვნელოვანია დედამიწის ელექტრონული ინფრასტრუქტურის დასაცავად, ასტრონავტების უსაფრთხოებისთვის, თანამგზავრების და თანამგზავრული საკომუნიკაციო სისტემების შეუფერხებელი ფუნქციონირებისთვის.
– კვლევა ძირითადად რისი საშუალებით მოხდა?
– კვლევის მთავარი წყარო ტელესკოპიდან მიღებული დაკვირვებები და თეორიაა. თეორიისთვის გამოვიყენეთ ფიზიკაზე დაფუძნებული რიცხვითი სიმულაციები და კელვინ-ჰელმჰოლცის არასტაბილურობის მათემატიკური მოდელი. თეორიული მოდელების და დაკვირვებების ერთიანმა ანალიზმა აჩვენა, რომ დაკვირვებებში ნაპოვნი სტრუქტურები ზუსტად აღიწერება კელვინ-ჰელმჰოლცის არასტაბილურობის მექანიზმით.
– მზის ზედაპირზე “ცეცხლოვანი მორევები“ პოპულარულ ენაზე რას ნიშნავს?
– “ცეცხლოვანი მორევები“ უკვე პოპულარული ენაა. ამ მოვლენის აღსაწერად შეგვიძლია გამოვიყენოთ გრიგალი, ტორნადო, დახვეული დამაგნიტებული დინებები. ზოგადად, ეს დახვეული ფორმები მატერიის ერთ-ერთი ყველაზე ფუნდამენტური სტრუქტურაა,
რომელიც ყველგან გვხვდება, საკუთარი ჩაის ჭიქიდან დაწყებული გიგანტური გალაქტიკებით დამთავრებული. ხელოვნების ნაწარმოებებშიც ხშირად გვხვდება ეს ფორმები. შეგვიძლია გავიხსენოთ ორი საკულტო ნამუშევარი, ვან გოგის “ვარსკვლავებიანი ცა“ ან ჰოკუსაის “კანაგავას ტალღის ქვეშ“. ეს ფორმები ყველას გვინახავს, თუმცა კელვინ-ჰელმჰოლცის ტალღები ოდნავ უფრო კომპლექსური ფორმებია, რადგან იქ გრიგალები სივრცეში მეორდება. ღრუბლებში მათი დანახვა ძალიან შთამბეჭდავია. თუმცა იშვიათად წარმოიქმნება.
– “ბიბისის“ ინფორმაციაში რაც ამოვიკითხე, თუ სწორად გავიგე, უწყვეტი მორევების ამოფრქვევას მზიდან თითქოს დედამიწაზე ელექტროენერგიის ქსელების მოშლა შეუძლია… ასეა?
– მზის მაგნიტურ ამოფრქვევებს ეს ნამდვილად შეუძლია და ასეთი რამე ხშირად მომხდარა. უფრო მეტიც, ძლიერ ამოფრქვევებს დედამიწის მთელი ელექტრონული ინფრასტრუქტურის მოშლა შეუძლია. მაგნიტური ამოფრქვევების ენერგიის წყარო შეიძლება იყოს ჩვენ მიერ ნაპოვნი არასტაბილურობისგან გაჩენილი გრიგალები. ამას კი შემდგომი კვლევები და დადასტურება სჭირდება.
– 2022 წელს “კვირის პალიტრასთან“ ინტერვიუში ამბობთ, რომ “სამყაროში არაფერია მარადიული და ვერც მზის სიცოცხლე იქნება“’ – რამ შეიძლება ეს გამოიწვიოს და როდის?
– ვარსკვლავების ევოლუცია, თუ როგორ იბადებიან, ვითარდებიან და კვდებიან, საკმაოდ კარგად ცნობილი ასტროფიზიკური პროცესია. ვარსკვლავები არის ფიზიკური სხეულები, რომლებიც ძალიან დიდი რაოდენობის ენერგიას აგენერირებენ და ასხივებენ. ენერგიის წყარო უსასრულო არ შეიძლება იყოს. ენერგიის მთავარი წყარო ბირთვული სინთეზია, რომელიც ვარსკვლავების ცხოვრების ძირითად ეტაპზე წყალბადის ატომებს გარდაქმნის ჰელიუმად. წყალბადი არის ძირითადი წყარო, მაგრამ ბუნებრივია, ვარსკვლავებს წყალბადის სასრული რაოდენობა აქვთ. როცა ის ილევა, მერე ხდება ჰელიუმის ატომების სინთეზი უფრო მძიმე ატომებად და ა.შ. ბოლო ელემენტი ამ ციკლში არის რკინა. ამის შემდეგ ვარსკვლავი კვდომას იწყებს. მზე არის შუა ხნის ვარსკვლავი. მას ჯერ კიდევ აქვს დარჩენილი 5.5 მილიარდი წლის სიცოცხლე. შემდეგ ის წითელ გიგანტად გადაიქცევა და ბოლოს აფეთქდება.
ეს არ უნდა დავინახოთ როგორც კატასტროფა. სინამდვილეში ვარსკვლავების ეს ევოლუციური პროცესი არის სიცოცხლის მთავარი წყარო.
ვიცით, რომ ადრეულ სამყაროში მხოლოდ წყალბადი იყო. შემდეგ გაჩნდნენ ვარსკვლავები და სწორედ მათ დაიწყეს მძიმე ელემენტების გენერირება. როდესაც ვარსკვლავი სიცოცხლეს ამთავრებს და ფეთქდება, იგი გამოსტყორცნის დაგროვილ მძიმე ელემენტებს. შემდეგ ამ მძიმე ელემენტებისგან პლანეტები ფორმირდება. ამ პლანეტებზე კი სიცოცხლე შეიძლება გაჩნდეს თუ სიცოცხლისთვის საჭირო ინგრედიენტების, ანუ ქიმიური ელემენტების სწორი კომბინაცია განლაგდა. ასე მოხდა დედამიწის შემთხვევაში.
ძალიან ამაღელვებელია იმის ცოდნა, რომ ყველა მძიმე ელემენტი, რომლითაც ჩვენი ორგანიზმი შედგება და რომელიც კარბონზე დაფუძნებული ბიოლოგიური სიცოცხლისთვისაა აუცილებელი, სწორედ ვარსკვლავებშია გენერირებული. ჩვენ ერთ დროს ვარსკვლავების ნაწილი ვიყავით. არის ამაში რაღაც ძალიან რომანტიკული. ადამიანები თითქოს ინტუიციურად სულ გრძნობდნენ, რომ ზემოდან არიან მოსულები. ასტროფიზიკამ ზუსტად გვითხრა, რომ ეს ნამდვილად ასეა.
– დედამიწაზე დათბობის პერიოდი ნელ-ნელა ძლიერდება… სადამდე შეიძლება ეს პროცესი გაგრძელდეს… მაქსიმალურმა ტემპერატურამ რა ციფრს შეიძლება მიაღწიოს?
– სამწუხაროდ, დედამიწაზე კლიმატის ცვლილება ნელი პროცესი არ არის. სინამდვილეში ეს კატასტროფულად სწრაფად ხდება. თუ ასე გაგრძელდა და ჩვენ ამ პროცესის უგულებელყოფა გავაგრძელეთ, კატასტროფა გარდაუვალი იქნება. ამას ამბობს მეცნიერება, გაზომვები, ფაქტები. წარმოუდგენელია, რომ ამას არ ვიმჩნევთ. თან ეს ის შემთხვევა არ არის, როცა გამოსავალი არ ვიცით. ზუსტად ვიცით, რა უნდა გავაკეთოთ, რომ ეს პროცესი შევაჩეროთ და ამას მაინც არ ვაკეთებთ.
– და ბოლოს, რომ დავუბრუნდეთ ბოლო კვლევას და შევაჯამოთ – სამეცნიერო მიმართულებით რა მნიშვნელობისაა?
– ჩვენ ვიცით, რომ მზის სტრუქტურის, მაგნეტიზმის, გლობალური ყოფაქცევის გასაგებად აუცილებელია მცირე ზომის, მიკროსკოპული პროცესების დანახვა, ახსნა და გააზრება. ეს კვლევა ამ კუთხით მნიშვნელოვანი წინ გადადგმული ნაბიჯია, რადგან სწორედ ასეთი მიკროსკოპული, ძალიან მნიშვნელოვანი პროცესების დანახვა და გაზომვა შევძელით.