I en tidning som publicerades idag i Natur astronomi , forskare rapporterar de första tydliga bilderna någonsin av nanostrålar – ljusa tunna ljus som färdas vinkelrätt mot de magnetiska strukturerna i solatmosfären, kallas corona – i en process som avslöjar existensen av en av de potentiella koronala uppvärmningskandidaterna:nanoflares.

I jakten på att förstå varför solens atmosfär är så mycket varmare än ytan, och för att hjälpa till att skilja mellan en mängd teorier om vad som orsakar denna uppvärmning, forskare vänder sig till NASA:s Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS) uppdrag. IRIS finjusterades med en högupplöst bildapparat för att zooma in på specifika svåra att se händelser på solen.

Nanoflares är små explosioner på solen - men de är svåra att upptäcka. De är väldigt snabba och små, vilket betyder att de är svåra att plocka ut mot solens ljusa yta. Den 3 april, 2014, under vad som är känt som ett koronalt regnhändelse när strömmar av kyld plasma faller från koronan till solens yta och ser nästan ut som ett enormt vattenfall, forskare märkte ljusa jetstrålar som dök upp i slutet av händelsen. Dessa avslöjande blixtar är nanostrålar - uppvärmd plasma som färdas så snabbt att de visas på bilder som ljusa tunna linjer som ses i solens magnetslingor. Nanojets anses vara en "rökningspistol, " nyckelbevis på förekomsten av nanoflares. Varje nanojet tros initieras av en process som kallas magnetisk återkoppling där vridna magnetfält explosivt anpassar sig. En återkoppling kan starta en annan återinkoppling, skapa en lavin av nanojets i solens korona, en process som skulle kunna skapa energin som värmer koronan. I visualiseringen ovan, Solar Dynamic Observatory ger oss en fullständig bild av solen innan vi zoomar in i IRIS närbild av nanojets, som kort lyser upp i magnetslingorna.

IRIS samlar in sina högupplösta bilder genom att fokusera på en liten del av solen åt gången. Så att observera specifika händelser är en kombination av utbildade gissningar och att titta på rätt plats vid rätt tidpunkt. När nanojetplanen väl identifierades mot bakgrund av koronregnet, forskare samordnade med NASA:s Solar Dynamics Observatory (SDO) och Hinode-observatoriet, ett partnerskap mellan Japan Aerospace Exploration Agency, ESA (European Space Agency), och NASA för att få en fullständig bild av solen, och bekräfta om de upptäckte nanojets, och bedöma deras effekter på corona.

Forskarna kombinerade de många observationerna med avancerade simuleringar för att återskapa händelserna de såg på solen. Modellerna visade att nanostrålarna var en tydlig signatur för magnetisk återkoppling och nanoflares, bidrar till koronal uppvärmning i simuleringarna. Fler studier kommer att behöva göras för att fastställa frekvensen av nanostrålar och nanoflares över hela solen, och hur mycket energi de bidrar till att värma upp solkoronan. Går framåt, uppdrag som Solar Orbiter och Parker Solar Probe kan ge mer detaljer om processerna som värmer solkoronan.