Tàu vũ trụ Solar Orbiter chụp ảnh cực Mặt Trời đầu tiên trong lịch sử

4 nghiên cứu thú vị trái đất mà có thể bạn chưa biết Bí ẩn lõi trong cùng của Trái đất hay hiện tượng tỏa sáng đồng nhất trên địa cầu đều là những hiện tượng thiên nhiên ...

Lý giải ngày 21-6 là ngày dài nhất trong năm 2024 Ngày hạ chí năm nay ở Bắc bán cầu diễn ra vào ngày 21-6, đánh dấu ngày dài nhất trong năm tại các khu vực ...

Mặt trời nhân tạo mở ra bước tiến mới trong sản xuất hydro xanh Nhóm nghiên cứu từ Mỹ đã phát triển vật liệu titanate sắt cấu trúc tổ ong giúp tăng gấp đôi hiệu suất sản xuất hydro ...

Trong thông báo mới nhất của Cơ quan Vũ trụ châu Âu cho biết, tất cả hình ảnh Mặt Trời mà con người từng chụp đều được thực hiện từ khu vực quanh xích đạo Mặt Trời. Điều này xảy ra vì Trái Đất, các hành tinh khác và mọi tàu vũ trụ hiện tại đều quay quanh Mặt Trời trong mặt phẳng phẳng gọi là mặt phẳng hoàng đạo.

Hình ảnh tia cực tím này mang đến cái nhìn độc đáo về nửa dưới của Mặt Trời, đặc biệt là vùng cực nam được làm nổi bật. Ảnh: ESA

Tàu Solar Orbiter đã nghiêng quỹ đạo ra khỏi mặt phẳng này, mang đến cái nhìn hoàn toàn mới về Mặt Trời. Ngày 23 tháng 3 năm 2025, tàu vũ trụ đã quan sát Mặt Trời từ góc 17 độ dưới xích đạo Mặt Trời, đủ để nhìn trực tiếp cực nam của ngôi sao.

Giáo sư Carole Mundell, Giám đốc Khoa học của ESA, chia sẻ: "Hôm nay chúng tôi tiết lộ những hình ảnh đầu tiên của loài người về cực Mặt Trời. Mặt Trời là ngôi sao gần nhất, nguồn sống và cũng có thể là yếu tố gây rối loạn các hệ thống điện hiện đại trên không gian và mặt đất".

Từ trường hỗn loạn tại cực nam

Phát hiện khoa học đầu tiên từ việc quan sát cực của Solar Orbiter cho thấy từ trường tại cực nam Mặt Trời hiện đang trong tình trạng hỗn loạn. Trong khi nam châm thông thường có cực bắc và cực nam rõ ràng, các phép đo từ trường của thiết bị PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager) cho thấy cả từ trường cực bắc và cực nam đều hiện diện tại cực nam Mặt Trời.

Những góc nhìn đầu tiên trên thế giới về cực nam của Mặt trời từ tàu Solar Orbiter. Ảnh: ESA

Hiện tượng này chỉ xảy ra trong thời gian ngắn trong mỗi chu kỳ hoạt động Mặt Trời, tại thời điểm cực đại hoạt động khi từ trường Mặt Trời đảo chiều và hoạt động mạnh nhất. Sau khi từ trường đảo chiều, một cực duy nhất sẽ từ từ hình thành và chiếm ưu thế tại các cực của Mặt Trời.

Giáo sư Sami Solanki, người dẫn đầu nhóm thiết bị PHI từ Viện Max Planck nghiên cứu Hệ Mặt Trời tại Đức, giải thích: "Chúng tôi chưa hiểu hoàn toàn quá trình hình thành này diễn ra như thế nào, vì vậy Solar Orbiter đã đạt đến vĩ độ cao đúng thời điểm để theo dõi toàn bộ quá trình từ góc nhìn độc đáo và thuận lợi".

Lần đầu đo được chuyển động vật chất Mặt Trời

Thiết bị SPICE (Spectral Imaging of the Coronal Environment) trên Solar Orbiter đã đạt được thành tựu "lần đầu tiên" khác. Lần đầu tiên, nhóm SPICE đã sử dụng việc theo dõi chính xác các vạch quang phổ để đo tốc độ di chuyển của các khối vật chất Mặt Trời. Phương pháp này được gọi là "phép đo Doppler", dựa trên hiệu ứng tương tự khiến tiếng còi xe cứu thương thay đổi khi di chuyển qua.

Bản đồ vận tốc thu được tiết lộ cách vật chất Mặt Trời di chuyển trong một lớp cụ thể của Mặt Trời. Các phép đo này có thể tiết lộ cách các hạt được phóng ra từ Mặt Trời dưới dạng gió Mặt Trời, một trong những mục tiêu khoa học chính của Solar Orbiter.

Những góc nhìn đầu tiên trên thế giới về cực nam của Mặt trời của Solar Orbiter. Ảnh: ESA

Frédéric Auchère, trưởng nhóm SPICE từ Đại học Paris-Saclay, Pháp, nhận định: "Các phép đo Doppler về gió Mặt Trời xuất phát từ Mặt Trời bởi các sứ mệnh vũ trụ hiện tại và trước đây đã bị cản trở bởi góc nhìn lướt qua các cực Mặt Trời. Các phép đo từ vĩ độ cao, hiện có thể thực hiện với Solar Orbiter, sẽ là một cuộc cách mạng trong vật lý Mặt Trời".

Những quan sát này chỉ là bước đầu tiên của Solar Orbiter từ quỹ đạo nghiêng mới. Trong những năm tới, tàu vũ trụ sẽ nghiêng quỹ đạo nhiều hơn nữa để có những góc nhìn tốt hơn. Vào ngày 24 tháng 12 năm 2026, chuyến bay tiếp theo qua sao Kim sẽ nghiêng quỹ đạo lên 24 độ. Từ ngày 10 tháng 6 năm 2029, tàu vũ trụ sẽ quay quanh Mặt Trời ở góc 33 độ.

Daniel Müller, nhà khoa học dự án Solar Orbiter của ESA, dự báo: "Đây chỉ là bước đầu tiên của 'cầu thang lên thiên đường' của Solar Orbiter. Trong những năm tới, tàu vũ trụ sẽ leo cao hơn ra khỏi mặt phẳng hoàng đạo để có góc nhìn tốt hơn về các vùng cực của Mặt Trời. Những dữ liệu này sẽ thay đổi hiểu biết của chúng ta về từ trường Mặt Trời, gió Mặt Trời và hoạt động Mặt Trời."

Bộ dữ liệu hoàn chỉnh từ chuyến bay "từ cực này đến cực kia" đầu tiên của Solar Orbiter dự kiến sẽ đến Trái Đất vào tháng 10 năm 2025.