Да ли сте икада видели врући летњи ветар како дува преко зрелог поља пшенице? Ако је тако, упознати сте са ефектом рипплинга. Овај каскадни ефекат назива се Алфвенов талас.
Захваљујући НАСА-иној опсерваторији за соларну динамику (СДО), сада смо у могућности да видимо ефекат Алфвенових таласа, пратимо њихова кретања и видимо колико енергије се носи са собом. Ова нова открића просветљују соларне истраживаче и могу бити кључ за две загонетне соларне појаве - интензивно загревање короне до 20 пута топлијег од Сунчеве површине и соларних ветрова који пушу до 1,5 милиона миља на сат.
"СДО има невероватну резолуцију, тако да заправо можете видети појединачне таласе," каже Сцотт МцИнтосх из Националног центра за атмосферска истраживања у Боулдеру, Цоло, "Сада можемо видети да уместо ових таласа имају око 1000ту потребну енергију као што смо раније мислили, има еквивалент од око 1100В сијалица на сваких 11 квадратних метара Сунчеве површине, што је довољно за загревање Сунчеве атмосфере и покретање соларног ветра. "
Као што МцИнтосх истиче у свом 28. јула Природа чланак, Алфвенови таласи су прилично једноставни. Њихово кретање валиће се уздуж и надоле линије магнетног поља слично начину на који вибрација путује дуж гитарске жице. Поље плазме које обухвата Сунце креће се у складу са линијама поља. СДО може „видети“ и пратити овај покрет. Иако је сценариј много сложенији, разумевање таласа је кључно за разумевање природе везе Сунце-Земља и друга мање јасна питања попут оног што узрокује коронално загревање и брзине соларног ветра.
„Знамо да постоје механизми који снабдевају огроман резервоар енергије на површини сунца,“ каже свемирски научник Владимир Аирапетиан из НАСА-иног центра за свемирске летове Годдард у Греенбелту, Мд. „Та енергија се пумпа у енергију магнетног поља, преноси у сунчеву атмосфера и затим ослобођена као топлота. " Али о утврђивању детаља овог механизма већ се дуго расправља. Аирапетиан истиче да оваква студија потврђује да су Алфвенови таласи део овог процеса, али да ни са СДО-ом још увек немамо резолуцију снимања да бисмо то доказали.
Ханнес Алфвен је први пут теоретизовао таласе 1942, али тек су 2007. године заиста примећени. Ово је доказало да могу да преносе енергију са Сунчеве површине у атмосферу, али енергија је била сувише слаба да би се објаснила велика топлота короне. Ова студија каже да су ти оригинални бројеви можда били потцењени. МцИнтосх је у сарадњи са тимом из Лоцкхеед Мартина, норвешког Универзитета у Ослу и белгијског католичког Универзитета Леувен, анализирао велике осцилације у филмовима са СДО-овог инструмента Атмоспхериц Имагине Ассембли (АИА) снимљеног 25. априла 2010. „Наш кодни назив за ово истраживање је било "Тхе Вигглес", каже МцИнтосх. "Зато што филмови заиста изгледају као да је Сунце направљено од Јелл-О-а који се креће напред и назад свуда. Јасно је да ове перике носе енергију. "
Затим су „виггле“ - познате као спицуле - моделиране против Алфвенових таласа и показале су се да су добра подударност. Једном када је прецизиран, тим је могао да анализира облик, брзину и енергију таласа. „Синусоидне криве су се одвајале према ван брзином већом од 30 миља у секунди и понављале се сваких 150 до 550 секунди. Ове брзине значе да би таласи били довољно енергични да убрзају брзи соларни ветар и загреју тиху корону. " каже тим. „Краткост понављања - позната и као период таласа - такође је важна. Што је краћи период, то је лакши талас за ослобађање енергије у короналну атмосферу, што је пресудан корак у процесу. "
Према прелиминарним подацима, спицуле су скочиле на коронске температуре од најмање 1,8 милиона степени Фаренхита. Упаривање Алфвенових таласа и топлоте можда је управо оно што је потребно да се корона задржи на њеној тренутној температури ... али није довољно да изазове експлозије радијације. "Знање да можда има довољно енергије у таласима само је половина проблема", каже Годдардов Аирапетиан. „Следеће питање је да откријемо који део те енергије се претвара у топлоту. То би могло бити све, или 20 посто - па морамо знати детаље те претворбе. "
Још студија? Можеш се кладити'. А СДО тим је на задатку.
"Још увек не разумемо савршено процес који се одвија, али све смо боља и боља запажања", каже МцИнтосх. "Следећи корак је да људи побољшају теорије и моделе како би заиста увидели суштину физике која се дешава."
Изворни извор приче: НАСА СДО Невс.
