Соларни ветар тече из магнетних токова на Сунцу

Pin
Send
Share
Send

Кинеско-немачки тим научника идентификовао је магнетне структуре у соларној корони одакле потиче брзи соларни ветар. Користећи слике и Доплерове мапе из мерења соларног ултраљубичастог мерења емитованог зрачења (СУМЕР) спектрометра и магнетограма које је испоручио Мицхелсон Допплер имагер (МДИ) на свемирском и соларном опсерваторију (СОХО) ЕСА и НАСА, они су приметили како соларни ветар струји. од магнетних поља у облику лијевка која су усидрена у тракама магнетне мреже близу површине Сунца. Ова запажања представљена су у броју часописа Сциенце за 22. април. Истраживање доводи до бољег разумевања магнетне природе извора сунчевог ветра, тока тениске и вруће плазме (електрично проводљивог гаса) који утиче на Земљино свемирско окружење.

Соларни ветар састоји се од протона, алфа честица (двоструко јонизовани хелијум), тешких јона и електрона који теку са површине Сунца брзином од 300 до 800 км / с. Тешки јони у регионима короналног извора емитују зрачење у одређеним ултраљубичастим таласним дужинама. Када лете према Земљи, као што то чине приликом праћења урођеног соларног ветра, таласне дужине ултраљубичастог зрачења постају краће, феномен назван Доплеров ефекат, који је добро познат у акустичкој варијанти, на пример, од промене тона сирена полицијског аутомобила док се приближавала слушаоцу или одмакла од њега. У соларном случају кретање плазме према нама, што значи даље од сунчеве површине, детектира се као плаво померање у ултраљубичастом спектру и на тај начин се може користити за препознавање почетка одлива сунчевог ветра.

СУМЕР ултраљубичасти спектар сличан је оном који се види када призма раздвоји белу светлост у дугину различитих боја. Међутим, ултраљубичасто зрачење је људско око невидљиво и не може продрети у Земљину атмосферу. Анализом ултраљубичасте емисије коју је СУМЕР добио из свемирске опсерваторије СОХО из свемира, соларни физичари могу много научити о Сунцу и закључити температуру гаса, хемијски састав и кретање у различитим атмосферским слојевима.

„Фина магнетна структура изворног подручја сунчевог ветра остала је недостижна“, рекао је први аутор проф. Цхуании Ту, са одељења за геофизику Пекиншког универзитета у Пекингу, Кина. „Дуги низ година, соларни и свемирски физичари посматрају брзе токове сунчевог ветра који долазе из короналних региона са отвореним линијама магнетног поља и ниским интензитетом светлости, тзв. Међутим, само комбинирањем сложених опажања СОХО-а на нов начин успјели смо закључити својства извора унутар короналних рупа. Чини се да брзи соларни ветар потиче из короналних токова брзином од око 10 км / с на висини од 20 000 километара изнад фотосфере “.

„Брзи соларни ветар почиње да излази са врха левка у короналним отворима брзином протока од око 10 км / с“, каже проф. Ту. „Овај одлив се види као велике мрље у Допплеровом плавом помаку (издубљена подручја на горњој слици) спектралне линије коју емитују јони Не + 7 при температури од 600 000 Келвина, што се може користити као добар трагач за врућим протоком плазме . Упоређивањем са магнетним пољем, екстраполираним из фотосфере помоћу МДИ магнетних података, открили смо да образац помака плаве боје ове линије најбоље корелира са структурама отвореног поља на 20 000 км. "

СУМЕР спектрометар детаљно је прегледао изворе сунчевог ветра посматрајући ултраљубичасто зрачење које долази из великог подручја северног поларног подручја Сунца. „Јасна идентификација детаљне магнетне структуре извора, која се сада открива као коронални токови, и одређивање висине испуштања и почетне брзине соларног ветра важни су кораци у решавању проблема опскрбе масом и основног убрзања. Сада можемо да усмеримо пажњу на проучавање даљих услова у плазми и физичких процеса који се дешавају у ширењем короналних лијака и у њиховим уским вратима усидреним у магнетну мрежу “, каже проф. Ецкарт Марсцх, коаутор научног рада.

Рјешавање природе и поријекла соларног вјетра један је од главних циљева за које је СОХО дизајниран. Астрономској заједници је већ одавно познато да брзи соларни ветар долази из короналних рупа. Оно што је овде ново је откриће да ови токови почињу у короналним левакима, чији се извор налази на ивицама магнетне мреже. Непосредно испод површине Сунца налазе се велике конвекцијске ћелије. Свака ћелија има повезана магнетна поља која су концентрована у мрежним тракама магнетном конвекцијом, где су вратови левка усидрени. Плазма се, док је још увек затворена у малим петљицама, доводи конвекцијом у лијевке и потом се ослобађа, као да се канта воде испразни у отворени канал воде.

"Раније се веровало да брзи соларни ветар потиче од било које дате линије отвореног поља у јонизационом слоју атома водоника мало изнад фотосфере", каже проф. Марсцх, „Међутим, низак доплеровски помак емисионе линије из угљених јона показује да се већински одлив још није догодио на висини од 5.000 км. Сматра се да се плазма соларног ветра снабдева плазмом која потиче из многих малих магнетних петљи, висине само неколико хиљада километара, што претапа левак. Помоћу магнетне реконекције плазма се са свих страна доводи до левка, где се може убрзати и коначно формирати соларни ветар. "

Инструмент СУМЕР изграђен је под вођством др Клауса Вилхелма, који је такође коаутор рада, на Институту Мак Планцк за истраживање соларног система (раније Институт Мак Планцк за аерономију) у Линдауу, Немачка, са кључним доприносима са Института д'Астропхисикуе Спатиале у Орсаиу у Француској, НАСА Годдард центра за свемирске летове у Греенбелту у држави Мариланд, на Калифорнијском универзитету у Берклију и уз финансијску подршку немачких, француских, америчких и швајцарских националних агенција. СОХО дјелује скоро десет година на посебном тачки скривања у свемиру 1,5 милиона километара од Земље, на сунчаној страни Земље. СОХО је пројекат међународне сарадње између Европске свемирске агенције и НАСА-е. Њу је лансирала ракета Атлас ИИ-АС из НАСА-иног свемирског центра Кеннеди, Флорида, у децембру 1995. године и управљала је из свемирског летачког центра Годдард.

Изворни извор: Вест Мак Планцк Социети

Pin
Send
Share
Send