In 1998, het journaal Natuur publiceerde een baanbrekende brief waarin werd geconcludeerd dat een mysterieus signaal, die was ontdekt tijdens het analyseren van de polarisatie van zonlicht, impliceert dat de zonnechromosfeer (een belangrijke laag van de zonneatmosfeer) praktisch niet gemagnetiseerd is, in scherpe tegenspraak met de algemene wijsheid. Deze paradox motiveerde laboratoriumexperimenten en theoretisch onderzoek, die in plaats van een oplossing te bieden, nieuwe problemen aan de orde gesteld, en leidde er zelfs toe dat sommige wetenschappers de kwantumtheorie van de interactie tussen materie en straling in twijfel trokken.

Vandaag, onderzoekers van het Istituto Ricerche Solari (IRSOL) in Locarno-Monti (aangesloten bij USI Università della Svizzera italiana), en het Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) in Tenerife, hebben de oplossing voor deze intrigerende paradox gevonden, een nieuw venster openen voor het verkennen van de ongrijpbare magnetische velden van de zonnechromosfeer in het huidige nieuwe tijdperk van zonnetelescopen met een groot diafragma. Hun bevindingen zijn gepubliceerd in Fysieke beoordelingsbrieven .

Vijfentwintig jaar geleden, een raadselachtig signaal werd ontdekt tijdens het analyseren van de polarisatie van zonlicht met een nieuw instrument, de Zürich Imaging Polarimeter (ZIMPOL), ontwikkeld bij ETH Zürich en later geïnstalleerd bij IRSOL. Dit mysterieuze lineaire polarisatiesignaal, geproduceerd door verstrooiingsprocessen, verschijnt op de golflengte van een neutrale natriumlijn (de zogenaamde D1-lijn), waar, volgens de kwantummechanica, een dergelijke verstrooiingspolarisatie mag niet aanwezig zijn. Dit signaal was dan ook totaal onverwacht, en de interpretatie ervan opende onmiddellijk een intens wetenschappelijk debat. Twee jaar later werd het mysterie nog groter, wanneer het journaal Natuur een verklaring gepubliceerd die impliceert dat de laag van de zonneatmosfeer die bekend staat als de chromosfeer volledig niet gemagnetiseerd is, in schijnbare tegenspraak met vastgestelde resultaten; onderzoekers geloofden dat (buiten zonnevlekken) dit gebied doordrongen is van magnetische velden in het gaussbereik. De nieuwe bevindingen openden een ernstige paradox die zonnefysici al vele jaren uitdaagt, en leidde er zelfs toe dat sommige wetenschappers de beschikbare kwantumtheorie van de interactie tussen materie en straling in twijfel trokken.

Nutsvoorzieningen, in een artikel gepubliceerd door Fysieke beoordelingsbrieven , Ernest Alsina Ballester (IRSOL, IAC), Luca Belluzzi (IRSOL), en Javier Trujillo Bueno (IAC) tonen de oplossing voor deze intrigerende paradox. De bevindingen werden bereikt door het uitvoeren van de meest geavanceerde theoretische modellering van de zonne-D1-lijnpolarisatie die ooit is geprobeerd, met drie jaar werk, uitgevoerd door een nauwe samenwerking tussen het Istituto Ricerche Solari (IRSOL) in Locarno-Monti (aangesloten bij de USI Università della Svizzera italiana) en de POLMAG-groep van het Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) in Tenerife.

De onderzoekers leggen uit:"Dit resultaat heeft zeer belangrijke gevolgen. Verstrooiende polarisatiesignalen, zoals die waargenomen in de D1-lijn van natrium, zijn buitengewoon interessant omdat ze unieke informatie coderen over de ongrijpbare magnetische velden die aanwezig zijn in de zonnechromosfeer. Deze belangrijke interfacelaag van de zonneatmosfeer, gelegen tussen de onderliggende koelere fotosfeer en de bovenliggende corona van een miljoen graden, vormt de kern van verschillende blijvende problemen in de zonnefysica, inclusief het begrip en de voorspelling van de uitbarstingsverschijnselen die een sterke invloed kunnen hebben op onze technologieafhankelijke samenleving. Het is bekend dat het magnetische veld de belangrijkste aanjager is van de spectaculaire dynamische activiteit van de zonnechromosfeer, maar onze empirische kennis van de intensiteit en geometrie ervan is nog grotendeels onbevredigend. De oplossing van de al lang bestaande paradox van zonne-D1-lijnpolarisatie bewijst de geldigheid van de huidige kwantumtheorie van spectraallijnpolarisatie, en opent een nieuw venster om het magnetisme van de zonneatmosfeer in het huidige nieuwe tijdperk van zonnetelescopen met een groot diafragma te onderzoeken."