Fotosfera soarelui este adeseori gresit mentionata ca fiind suprafata soarelui. Insa, in realitate, fotosfera soarelui este doar un strat de plasma lichida din neon, care acopera suprafata reala a soarelui. Acel strat vizibil pe care il vedem cu ochii nostri este compus din filamente penumbrale care au adancimea de cateva sute de kilometri. Acest strat vizibil de plasma din neon, pe care il numim fotosfera, si un strat atmosferic mai dens si mai gros compus din plasma de siliciu, acopera in intregime suprafata reala a soarelui. Fotosfera vizibila acopera suprafata reala a soarelui, aproape in acelasi fel in care oceanele Pamantului acopera mare parte din suprafata acestuia. In acest caz, fotosfera soarelui este foarte luminoasa si nu putem vedea suprafata rigida, mai intunecata, care se afla dedesubt, fara ajutorul tehnologiei prin satelit.
Compozitia si mecanismele interioare ale soarelui sub fotosfera vizibila au ramas o enigma timp de mii de ani. Exista o intreaga serie de fenomene inexplicabile referitoare la activitatile soarelui care inca ii deruteaza pe sustinatorii modelului gazos, deoarece acestia nu reusesc sa recunoasca existenta unui strat de tranzitie din aliaj de fier care se afla sub fotosfera vizibila. Din fericire, o serie de noi sateliti si domeniul helioseismologiei au inceput sa scoata la lumina acest strat misterios al soarelui care se afla la aproximativ 4800 de kilometri sub fotosfera vizibila. In plus, studiile recente asupra vantului solar sugereaza ca acesta provine tot din stratul de tranzitie de sub fotosfera, ca si buclele coronale incarcate electric. Satelitul SOHO si programul Trace au fotografiat acest strat de tranzitie al soarelui care se afla sub fotosfera. Acesti sateliti ai secolului 21 si tehnologiile actuale ne permit acum sa privim in spatele straturilor plasmatice exterioare ale cromosferei si fotosferei, si ne ajuta sa studiem stratul de tranzitie cu o precizie incredibila.
Galileo si modelul gazos al soarelui
Galileo a fost parintele fondator al teoriei modelului gazos al soarelui. Acesta a privit soarele printr-un telescop destul de primitiv si a observat ca petele solare nu se roteau in mod uniform pe suprafata fotosferei. Acesta a observat de asemenea ca “suprafata” vizibila se rotea la viteze diferite in apropierea ecuatorului, decat o facea in apropierea polilor. Din studiul sau asupra petelor solare si asupra modelului de rotatie inegala, Galileo a dedus ca se uita la un anumit tip de atmosfera gazoasa. Galileo a avut dreptate in aceasta privinta, desi astazi stim ca fotosfera este o forma de plasma ionizata fierbinte. Din nefericire, Galileo a “dedus” deasemenea ca nu existau si ca nu ar putea exista alte straturi solide sub acel strat vizibil al fotosferei. Aceasta a fost o greseala esentiala. A fost ca si cum cineva s-ar uita la o lume acoperita cu apa, si care nu ar avea capacitatea de a vedea sub aceasta, iar apoi ar presupune ca intreaga lumea este facuta din apa.
Galileo nu avea o pereche de “ochi” de cateva milioane de dolari si nici sistemele de imagistica Doppler pentru a putea privi sub suprafata haotica a fotosferei. Abia in ultimii 10 ani, o clipa din punct de vedere stiintific, a fost dezvoltata tehnologia necesara pentru a testa presupunerile lui Galileo. Programele prin satelit (Yohkoh, SOHO, Trace, RHESSI, Hinode, Stereo si Geos) le-au oferit oamenilor de stiinta noi modalitati de a privi soarele si de a vedea ce se afla sub straturile pe care Galileo le-a observat pentru prima data. Telescoapele spatiale Hubble, Spitzer si Chandra, ne ajuta sa privim in spatiu, in alte galaxii si sisteme stelare, si ne ajuta de asemenea sa privim inapoi la structurile originale ale universului si sa vedem universul in toate spectrele noi de energie.
Astronomi sustinatori ai teoriei suprafetei solide a soarelui
Desi modelul gazos s-a bucurat de sprijin de-a lungul ultimilor 50 de ani, lucrurile nu au stat intotdeauna asa. De fapt, astronomii de acum 100 de ani credeau intr-un soare compus in mare parte din fier. Kristian Birkeland a studiat Luminile Nordului si a devenit interesat de interactiunea electrica dintre soare si Pamant. Cercetarile sale de laborator cu o sfera electrificata din fier suspendata intr-un vacuum (“terella”) a condus la niste imagini care sunt extrem de similare cu imaginile soarelui realizate de satelitii moderni cu raze x. Arcele electrice din suprafata ambelor sfere sunt cele care emit razele x si razele gamma vazute in imaginile soarelui realizate de satelitii Yohkoh si RHESSI.
Tehnica imagistica utilizata atat de NASA, cat si de Lockheed Martin, ne-a aratat pentru prima oara ca soarele nu este pur si simplu o minge de gaz de hidrogen – acesta are o suprafata tare si rigida din ferita, care se afla sub fotosfera vizibila. Asa cum a presupus si Birkeland, se pare ca soarele are o suprafata foarte definita care se roteste in mod uniform la fiecare 27,3 zile. O confirmare importanta a teoriilor solare ale lui Birkeland si ale experimentelor sale din laborator a venit 40 de ani mai tarziu, in lucrarile lui Charles Bruce. Acesta a documentat o serie de fenomene atmosferice care erau legate in mod direct de descarcarile electrice din suprafata solara. Bruce a confirmat ceea ce Birkeland prezisese cu aproape 50 de ani mai devreme, aratand ca activitatea electrica era direct responsabila pentru descarcarile de mare energie din suprafata solara. Natura descarcarii electrice a buclelor coronale a fost confirmata intre timp de Universitatea din Maryland, SUA.
Un set semnificativ de date coroborante a venit zece ani mai tarziu, din munca lui Oliver Manuel. Acesta a confirmat prin analiza izotopica a mostrelor de sol lunar si prin studiul meteoritilor ca soarele este compus in cea mai mare parte din fier si ca masa separa plasma in atmosfera sa. Din nefericire, eforturile acestuia au fost confirmate vizual abia peste trei decenii. Acum, se pare ca imaginile satelitilor moderni ofera un sprijin observational puternic pentru modelul electric al soarelui, descris initial de Birkeland la inceputul anilor 1900 si verificat mai tarziu de Bruce si Manuel.
Dovezi care sustin existenta unei suprafete solide sub fotosfera soarelui
Charles Bruce si un numar de alti oameni de stiinta au demonstrat deja natura electrica a activitatilor soarelui si au avansat teorii ale suprafetei solide a soarelui, bazandu-se pe previziunile care sunt sprijinite de observarea directa. Aceste modele pur si simplu au fost trecute cu vederea si au fost date la o parte in favoarea teoriei modelului gazos al soarelui (de la mijlocul secolului 20 pana pe la sfarsitul secolului 20). Din fericire, inca exista o minoritate de oameni de stiinta dedicati, care au promovat indelung un model diferit al soarelui (bogat in fier), bazat pe multe decenii de cercetari stiintifice solide si observare atenta.
In ultima perioada, multe din concluziile lui Oliver Manuel au fost confirmate cu ajutorul unor dovezi directe – soarele este compus din material ramas de la o supernova. Se pare ca aceste observatii vizuale ale unei suprafete bogate in fier au fost prezise prin intermediul domeniului chimiei nucleare cu 30 de ani mai devreme, in timp ce experimentele care sprijina aceste idei si multe predictii matematice au fost verificate cu 50 de ani mai devreme si au fost initial prezise de Birkeland cu 100 de ani mai devreme. Studierea quasarilor din universul timpuriu a demonstrat prezenta unor cantitati mari de fier, punand la indoiala modelul gazos in ultimii ani.
In plus, acum exista dovezi din domeniul helioseismologiei ca soarele poseda un strat semnificativ, la o adancime superficiala din partea de sus a fotosferei. Aceste noi date sugereaza ca suprafata stratificata din fier este acoperita de o placa relativ subtire de straturi plasmatice. Deasemenea, merita remarcat faptul ca un model al soarelui activ din punct de vedere electric a fost intotdeauna o alternativa valabila la teoria actuala a modelului gazos. Abia cand a fost descoperita fuziunea hidrogenului, alte teorii solare au inceput sa piarda din “farmec”. Spre deosebire de modelul gazos al soarelui, acest model se bazeaza pe observatii directe si reale, nu pe teorie pura.
Un model al soarelui cu o suprafata solida este mult mai logic si este mult mai bine sustinut din punct de vedere stiintific decat modelele gazoase actuale. Mai mult decat atat, modelele gazoase pur si simplu nu explica imaginile video pe care le vedem prin intermediul satelitilor SOHO si Trace. De asemenea, concluziile recente ale unei surse de energie neasteptat de mare, provenita din interactiunile de respingere dintre neutronii din 2850 de nuclizi cunoscuti, au contestat presupunerea ca fuziunea hidrogenului este principala sursa de energie care alimenteaza soarele si alte stele.
