Petrovay Kristóf

A Nap kapujában

A Világmindenség sugárzó - tehát számunkra közvetlenül megfigyelhető - anyagának legnagyobb része csillagok formáját ölti. E csillagok túlnyomó többsége a legjobb teleszkópokban is csak halovány fénypont. Óriási szerencsénk, hogy akad egy csillag, amelyet szinte karnyújtásnyi közelségből tanulmányozhatunk: a Nap. A Napon részletesen megfigyelhetünk olyan folyamatokat, amelyek jóval távolibb égitesteken is lezajlanak. A Nap tehát kaput nyit az emberi szellem számára, egyfelől az Univerzum távoli tájai és más korszakai felé, másfelől a világot irányító és a Földön is hasznosítható fizikai elvek jobb megismerése irányába. Az előadás célja, hogy bemutassa a Napot - és egyben a látható Univerzum zömét - alkotó mágnesezett plazma viselkedésformáinak óriási változatosságát.

I. A Nap mint az égi világ kapuja az ókorban és középkorban
A minket körülvevő földi világban látszatra az esetlegesség uralkodik, míg a csillagos égre tekintve rögtön egyszerű, szabályos matematikai formákat látunk, melyek világában állandóság és rend uralkodik. Ezen égi világ alsó határa, kapuja volt az ókori és középkori ember számára a Nap. A 17. század tudományos forradalma szétzúzta az égi és földi világ ilyetén elkülönülésébe vetett hitet. A változó, fejlődő Világegyetemben a Nap objektív értelemben nincs többé kitüntetett helyzetben, maga is változásoknak van kitéve. Született, fejlődik, egy napon pedig majd elpusztul.

II. A Nap mint a legközelebbi csillag: kapu a csillagok világára
Szellemi értelemben a Nap számunkra ma is kapu: olyan kapu, amely új, a Földön is hasznosítható fizikai felfedezésekhez vezet. Másfelől pedig kapu a fejlődő, változó, dinamikus Világegyetem sokkalta távolibb csillagaira, melyeken sok tekintetben hasonló folyamatok zajlanak, mint amiket a Napon közvetlen közelről tanulmányozhatunk.

III. A Nap mint asztrofizikai laboratórium: kapu a Föld jövőjére
Az asztrofizika hajnalán a Nap színképében mutatták ki először a világmindenség második leggyakoribb kémiai elemét, mely a Napról a hélium nevet kapta. A közelmúltban a Nap magjából eredő neutrinók észlelése alapján derült fény e részecskék újszerű tulajdonságaira. A legtöbb új fizikát a Nap mégis a magnetohidrodinamika területén tanítja nekünk.

IV. Napfoltok
A Nap első távcsöves megfigyelései döntötték meg az égi világ változatlanságába vetett hitet. Galilei és kortársai 1610-ben felfedezték, hogy a Nap arcán gyakran láthatók sötét foltok, erősen változó számban, alakban és méretben. Közel egy évszázada tudjuk, hogy a napfoltokban a Nap és a Föld általános mágneses terénél több ezerszer erősebb, függőleges irányú mágneses tér mérhető. Aktív vidékek tehát ott figyelhetők meg, ahol a Nap felszíne alól mágneses erővonalköteg tolul ki a légkörbe.

V. A naptevékenység eredete
Honnét ered ez az erős mágneses tér, amely a felszín fölé tolul? Mi okozza a jelenség 11 éves periodicitását? Ezekre a kérdésekre a dinamóelmélet keresi a választ. A dinamó olyan eszköz, amely képes a mozgási energia elektromágneses energiává alakítására, s így egy tetszőlegesen gyenge kezdeti mágneses tér felerősítésére. A természetes körülmények között megvalósuló dinamókban az elektromosan vezető közegben zajló áramlások maguktól, csupán a rájuk ható erők hatása alatt képesek a mágneses tér fenntartására.

VI. Napkitörések
A napfoltok és napfáklyák nem egyedüli megnyilvánulásai a naptevékenységnek. Az aktív vidékek fölött, a naplégkör magasabb rétegeiben még látványosabb jelenségek játszódnak le. Mivel ezek a rétegek már igen ritkák, megfigyelésük - napfogyatkozások kivételével - csak speciális szűrőkön át, illetve az emberi szem számára láthatatlan hullámhosszakon (pl. ultraibolya, röntgen) lehetséges.

VII. A Nap mint az Univerzum kapuja
A Napra tekintve ma egy dinamikus, forrongó világot látunk, amely igen távol áll az ókori világkép örök, szimmetrikus, változatlan égitestétől. A Napon látott plazmajelenségek kicsinyített modelljei azoknak a folyamatoknak, amelyek aktívabb csillagokon vagy más extrém égitesteken játszódnak le. A Nap tehát ma is kapu, melyen át a távoli Univerzum folyamataiba nyerhetünk bepillantást.

Tovább