The Guardian hôm 6/8 dẫn công bố trên tạp chí Nature cho hay, các nhà khoa học đã ghi lại những hình ảnh về bề mặt Mặt Trời có độ phân giải cao nhất từ trước đến nay.
Những hình ảnh được thu thập ngày 14/4/2025 bằng Kính thiên văn Mặt Trời Daniel K. Inouye (DKIST) của Quỹ Khoa học Quốc gia Mỹ (NSF), đặt gần đỉnh núi lửa Haleakalā trên đảo Maui, Hawaii. Với gương chính có đường kính 4 m, DKIST hiện là kính thiên văn lớn nhất thế giới dành cho quan sát Mặt Trời ở vùng quang học và hồng ngoại.
Ban đầu, những hình ảnh này chỉ được nhóm nghiên cứu sử dụng để hiệu chỉnh thiết bị và kiểm tra giới hạn quan sát của kính thiên văn. Tuy nhiên, quá trình xử lý dữ liệu sau đó mang đến kết quả ngoài dự kiến là lớp quang quyển - bề mặt phát sáng mà con người nhìn thấy của Mặt Trời.
Từ các hình ảnh thu được, nhóm nghiên cứu xác định và phân tích 47 xoáy plasma có kích thước khoảng 25-170 km.
Khoảng cách đặc trưng giữa các xoáy vào khoảng 65 km, trong khi những cấu trúc nhỏ nhất chỉ rộng khoảng 25 km, tiến sát giới hạn phân giải của kính thiên văn.
Tiến sĩ Friedrich Wöger, nhà khoa học cấp cao tại Đài quan sát Mặt Trời Quốc gia Mỹ và đồng tác giả chính của nghiên cứu, nhấn mạnh: “Đây là những hình ảnh về bề mặt Mặt Trời có độ phân giải không gian cao nhất từng được ghi nhận”.
Tuy nhiên, giá trị của những hình ảnh mới không chỉ nằm ở độ sắc nét. Quan trọng hơn, chúng giúp các nhà khoa học lần đầu xác nhận trực tiếp sự tồn tại trong quang quyển Mặt Trời của bất ổn Kelvin-Helmholtz (KHI) - một hiện tượng vật lý đã được dự đoán từ lâu.
Có thể hình dung KHI như những xoáy hình thành khi hai dòng vật chất chuyển động với tốc độ khác nhau trượt qua nhau. Sự chênh lệch vận tốc khiến vùng tiếp xúc mất ổn định, từ đó những nhiễu động nhỏ phát triển thành các cấu trúc cuộn xoáy, tương tự hình dạng của những con sóng khi sắp vỡ.
Nhà vật lý Mặt Trời Ruizhu Chen thuộc Đại học Stanford nhận xét, những dải plasma cuộn xoáy hiện lên trong các bức ảnh gợi nhớ đến những đường nét chuyển động trên bầu trời trong kiệt tác “Đêm đầy sao” của danh họa Vincent van Gogh.
Việc quan sát trực tiếp những cấu trúc nhỏ này có thể cung cấp thêm manh mối cho một trong những câu hỏi lâu đời của vật lý Mặt Trời, rằng vì sao vành nhật hoa - lớp khí quyển ngoài cùng của Mặt Trời có nhiệt độ lên tới hàng triệu độ C, trong khi bề mặt bên dưới chỉ khoảng 5.500 độ C.
Các nhà khoa học kỳ vọng khả năng quan sát Mặt Trời ở quy mô ngày càng nhỏ sẽ giúp họ hiểu rõ hơn cách năng lượng được truyền từ bề mặt lên các lớp khí quyển phía trên, cũng như những quá trình liên quan đến hoạt động của Mặt Trời.
Những hiểu biết này về lâu dài còn có ý nghĩa đối với việc nghiên cứu và dự báo thời tiết không gian. Các vụ phun trào vật chất vành nhật hoa khi hướng về Trái Đất có thể gây bão địa từ, ảnh hưởng đến vệ tinh, hệ thống định vị GPS và thông tin liên lạc, đồng thời tạo nên những màn cực quang rực rỡ trên bầu trời.
