Hãy tưởng tượng một quả cầu lửa khổng lồ mà chúng ta coi là quen thuộc và gần như yên tĩnh. Thực ra, Mặt Trời là một cái vạc khổng lồ, nơi các lực từ trường vô hình điều khiển mọi thứ: từ những vòng plasma thanh thoát đến những vụ bùng nổ mạnh mẽ có thể ảnh hưởng đến vệ tinh và lưới điện trên Trái Đất. Và những lực này từ lâu vẫn là một trong những bí ẩn lớn nhất của vật lý Mặt Trời. Đặc biệt khó đo từ trường trong vành nhật hoa — bầu khí quyển bên ngoài của ngôi sao, nơi nhiệt độ lên tới hàng triệu độ.
Các nhà khoa học tại Đài quan sát Mặt Trời quốc gia Hoa Kỳ đã tìm ra một cách tinh tế để 'nghe' từ trường này. Nhà vật lý thiên văn Alin Paraschiv đã phát triển một kỹ thuật kết hợp hai phương pháp tưởng chừng khác nhau. Phương pháp thứ nhất là quan sát ánh sáng phân cực phát ra từ vành nhật hoa. Phương pháp thứ hai là phân tích các sóng lan truyền trong bầu khí quyển Mặt Trời, giống như các chấn động địa chấn bên trong hành tinh của chúng ta. Kết hợp lại, chúng cho phép tái tạo cả cường độ và hướng của từ trường với độ chính xác tương đương với các phương pháp phức tạp và tốn kém hơn nhiều.
'Mặt Trời trông giống như một quả cầu sáng mịn, nhưng từ trường của nó là một lực ẩn giấu tạo nên mọi đặc điểm tuyệt đẹp của nó và điều khiển thời tiết vũ trụ', Paraschiv nói. 'Chúng ta đang học cách chụp một bức ảnh từ trường mà không cần tiếp cận ngôi sao'.
Vấn đề là ánh sáng phân cực và sóng mang thông tin mà trước đây người ta cho là đã mất. Nhà khoa học đã tạo ra một công cụ phần mềm mã nguồn mở cho phép trích xuất dữ liệu này. Phương pháp này đặc biệt hoạt động tốt với các kính thiên văn hiện đại, như kính thiên văn Mặt Trời Daniel K. Inouye bốn mét ở Hawaii. Giờ đây, các phép đo từ trường vành nhật hoa có thể trở nên thường xuyên và dễ tiếp cận hơn.
Đây không chỉ là tiến bộ kỹ thuật. Từ trường trong vành nhật hoa kích hoạt các vụ phun trào Mặt Trời bay xuyên qua toàn bộ Hệ Mặt Trời. Chúng ta càng nhìn thấy chúng chính xác bao nhiêu, càng hiểu rõ khi nào và mạnh đến mức nào cơn 'bão vũ trụ' tiếp theo có thể xảy ra. Và do đó — bảo vệ thiết bị và con người làm việc trong không gian một cách đáng tin cậy hơn.
Đằng sau công trình này là điều gì đó lớn lao hơn một công cụ khoa học thông thường. Chúng ta đang đứng trước một ngôi sao đã chiếu sáng hàng tỷ năm và dần học cách đọc ngôn ngữ bí mật của nó. Sóng, ánh sáng, các đường sức từ — tất cả tạo nên một bức tranh phức tạp nhưng nhất quán một cách đáng kinh ngạc. Giống như bên trong Trái Đất, sóng địa chấn tiết lộ cấu trúc của hành tinh, các dao động Mặt Trời cho phép chúng ta nhìn vào trái tim của ngôi sao của chúng ta. Và chúng ta càng nhìn sâu, càng thấy rõ: chúng ta đang sống trong một thế giới nơi ngay cả những điều vô hình cũng được sắp đặt với độ chính xác và vẻ đẹp đáng kinh ngạc.
