Vũ trụ & thiên vănBản tiền ấn phẩmQuan sát3 phút đọc

NHỮNG XOÁY NƯỚC TÍ HON TRÊN MẶT TRỜI

Bề mặt nhìn thấy được của Mặt Trời, quang quyển, không bao giờ đứng yên. Nó được phủ kín bởi các hạt (granule): những ô plasma nóng bốc lên ở giữa, nguội đi, rồi chìm xuống dọc theo những rãnh sẫm hơn nằm giữa chúng. Trong sự khuấy đảo đó, khí cũng xoáy tròn.

Xoáy đủ mọi kích cỡ

Các cấu trúc plasma quay đã được quan sát trên Mặt Trời ở nhiều thang kích thước, từ vài nghìn kilomet xuống tới vài trăm. Người ta cho rằng chúng mang năng lượng và từ trường bị xoắn từ bề mặt lên sắc quyển và vành nhật hoa, và có thể góp phần đốt nóng những tầng trên này.

Các mô phỏng máy tính tối tân (mã MURaM) còn đi xa hơn. Chúng dự đoán một quần thể phong phú gồm những xoáy nhỏ hơn nhiều, rộng 50 đến 100 kilomet, ẩn trong các rãnh giữa các hạt. Một nghiên cứu năm 2021 thậm chí gợi ý rằng những tấm dòng điện ở rìa của chúng có thể đốt nóng sắc quyển một cách hiệu quả. Nhưng chưa thiết bị nào đủ sắc nét để nhìn thấy chúng: những quan sát tốt nhất trước đây chỉ đạt tới các cấu trúc khoảng 150 kilomet.

Con mắt sắc nét nhất nhìn Mặt Trời

Kính viễn vọng Mặt Trời Daniel K. Inouye (DKIST), trên đỉnh Haleakalā ở Hawaii, có một gương 4 mét. Ngày 14 tháng 4 năm 2025, một camera thử nghiệm của Viện Max Planck ở Göttingen đã ghi lại một vùng từ tính nhỏ gần một lỗ tối (pore), ở bước sóng 416 nanomet, với tốc độ 740 hình mỗi giây.

Nhóm gộp từng loạt 2.000 ảnh thô thành mỗi ảnh cuối cùng sắc nét. Kết quả: 143 ảnh, cứ 1,35 giây một ảnh, bao phủ khoảng 3,2 phút, với độ phân giải 12,3 kilomet. Trường nhìn rộng khoảng 4.900 × 4.100 kilomet.

Sau đó họ theo dõi cách hoa văn dịch chuyển từ ảnh này sang ảnh khác và dùng một phép thử toán học để chọn ra những dòng chảy thực sự đang quay.

Bản đồ hạt Mặt Trời với các mũi tên vận tốc, và hai khung nhỏ về dòng chảy xoay.

Chuyển động trung bình của plasma trong 3,2 phút, với ảnh phóng to hai xoáy quay ngược chiều nhau. — Hình 2, Vargas Domínguez et al. (2026), arXiv:2609.30051.

Những gì họ thấy

  • Phát hiện 201 xoáy, có lúc tới 7 xoáy cùng một lúc.
  • Đường kính điển hình (trung vị): 38,6 kilomet. Hơn 99% nhỏ hơn 50 kilomet.
  • Chu kỳ quay điển hình: 37,3 giây, đúng như các mô phỏng dự đoán.
  • Không có chiều quay ưu tiên: 54% quay chiều này, 46% quay chiều kia — ở các thang này, lực Coriolis liên quan đến sự tự quay của Mặt Trời không đóng vai trò gì.
  • Chúng nằm chủ yếu trong các rãnh giữa các hạt, cũng đúng như dự đoán.

Các khung ảnh Mặt Trời với những xoáy được khoanh tròn và các biểu đồ tần suất.

Tóm tắt kết quả phát hiện: số xoáy tìm thấy trong mỗi ảnh, kích thước (trung vị 38,6 km), chu kỳ quay và thời gian tồn tại. — Hình 3, Vargas Domínguez et al. (2026), arXiv:2609.30051.

Theo các tác giả, đây là quan sát trực tiếp đầu tiên về những xoáy nhỏ hơn cả hạt này — đường kính nhỏ hơn khoảng mười lần so với các xoáy được quan sát năm 2008.

Tiếp theo: lần theo chúng lên cao

Các mô phỏng dự đoán rằng những xoáy như vậy phóng sóng xoắn vào khí quyển phía trên. Giờ đây nhóm dự định tìm kiếm những cấu trúc tương ứng ở tầng cao hơn, trong sắc quyển. Điều đó sẽ trực tiếp kiểm chứng liệu những xoáy tí hon này có góp phần đốt nóng khí quyển Mặt Trời hay không.

Giới hạn

Dữ liệu chỉ bao phủ 3,2 phút và một vùng. Ngưỡng phát hiện được cố ý đặt nghiêm ngặt: nó chỉ giữ lại những xoáy mạnh nhất, nhỏ gọn nhất. Những xoáy lớn hơn, chậm hơn thấy được trong đoạn phim không được tính — vì vậy chắc chắn còn nhiều hơn nữa.

Legal notice