Millioner av Gargantuan plasmaspikler kan spre varme rundt solens atmosfære

Pin
Send
Share
Send

Ikke besøk solen for været. Jada, du trenger aldri å slå seg sammen (solens synlige overflate, eller fotosfæren, måler et livlig 10.000 grader Fahrenheit, eller 5.537 grader i gjennomsnitt) - men du kan være hardpresset for å finne en vindjakke som er slank nok til å avlede. de konstante elektriske vindkastene fra solvind, eller brønner som er tykke nok til å motstå den gigantiske plasma-tsunamien som raser over stjernens overflate i flere uker av gangen.

Du kan kanskje unngå disse irritasjonene i kromosfæren - det rødlige midterste laget av solen som knytter stjernens overflate til sin ytre atmosfære, eller korona - men det nabolaget er heller ikke uten farer. Dette enorme laget er preget av en konstant bevegelig skog av plasmaspyd kjent som spikler.

Når man ser gjennom solcelle-teleskoper, ser spikler ut som lange svarte striper som sprenges ut av solens overflate i noen minutter av gangen for deretter å forsvinne. Nærmere opp, hver jet er faktisk omtrent like bred som Grand Canyon er lang (omtrent 300 miles, eller 500 kilometer) og står hvor som helst fra 1860 til 6200 miles (3000 til 10.000 km) over solens overflate. Disse gigantiske javeliner av plasma beveger seg opp til 145,00 km / t når de reiser fra fotosfæren til koronaen, og forsvinner vanligvis i løpet av 10 minutter. Til enhver tid danser det noen få millioner spikler på solens overflate, men deres korte levetid gjør dem vanskelig å studere eller forstå.

Nå hevder en ny artikkel publisert i dag (14. november) i tidsskriftet Science å ha funnet ut både opprinnelsen og funksjonen til solspikler, takket være noen HD-observasjoner av magnetfeltinteraksjoner på solens overflate. Studiens forfattere fant at spikler nesten alltid dannet seg etter at små klumper av motsatt ladede magnetfeltlinjer spratt ut av soloverflaten, krasjet inn i hverandre og til slutt forsvant. Denne "utslettelsen" av magnetiske flukser, som studiemedforfatter Dipankar Banerjee kalte det i en e-post, genererer varme og energi som ser ut til å ta form av spikler, som deretter overfører den energien fra soloverflaten til sin korona - muligens drivstoff til andre solvær, som solvind.

Banerjee, en astrofysiker ved Indian Institute of Astrophysics, sa: "De nye resultatene våre viser at spikler dannes på grunn av fluks-kansellering i den nedre atmosfæren, og de gir også god mengde energi til oppvarming av den øvre atmosfæren i solen. Levende vitenskap.

Magnetisk "utslettelse"

I motsetning til Jorden, som har to motsatte magnetiske poler som danner et relativt jevnt skjold rundt planeten, er solen et sammenfiltret rot av magnetfeltlinjer som stadig stiger, faller, vrir seg og klikker på hverandre.

Konstant konveksjon av materiale i solen fører regelmessig til at vridde øyer med magnetfeltlinjer stiger opp til overflaten eller lenger ut i atmosfæren; til slutt, som gummibånd som er strukket for langt, knipser disse magnetfeltlinjene voldsomt tilbake på plass, og slipper plasma og energi i kjølvannet. Forskere har lenge antatt at spikler kan være et produkt av den energien.

Satellittopptak viser flere spikler (sett her er svarte striper) som sprenger ut av solen etter et magnetisk sammenstøt ved stjernens overflate. (Bildekreditt: T. Samanta, GST & SDO)

Datasimuleringer har koblet spikeldannelse til magnetfeltaktivitet nær solens overflate, men direkte observasjoner har vært vanskelig å komme med, gitt at hver spikulus lever i bare minutter. I den nye studien brukte forskerne et spesielt solovervåkningsteleskop i California kalt Goode Solar Telescope ved Big Bear Solar Observatory for å ta noen av de høyest oppløste videoene av spicule-dannelse noensinne, samtidig som de så aktivitet utfoldes i alle tre synlige lag av solen.

Teamet fant ut at spikeldannelse i kromosfæren nesten alltid ble gitt etter av magnetiske mash-ups på soloverflaten.

"Man må merke seg at dette er småskala og raske utviklinger av magnetiske felt på solen," sa Banerjee. "De skal ikke forveksles med den langsiktige utviklingen av solens magnetfelt, kjent som den 11-årige solsyklusen."

I løpet av få minutter etter hver lille magnetiske kollisjon dukket det opp en spicule og begynte å føre varme og energi tusenvis av kilometer inn i solens øvre atmosfære. Med data fra NASAs Solar Dynamics Observatory-satellitt, bekreftet forskerne at spikler merkbart varmet koronaen når de passerte gjennom, og av og til dryppet oppvarmet materiale tilbake på soloverflaten.

Alle disse observasjonene antyder at spikler kan være en avgjørende tannhjul i den gigantiske solvarmaskinen - med andre ord, "en fullstendig massesyklingsprosess mellom kromosfæren og koronaen," skrev forfatterne i sin studie. Denne overføringen av varme og energi mellom overflaten og atmosfæren til solen kan til og med hjelpe til å brensle solvind, skrev forskerne, selv om de måtte trenge å følge opp for å bekrefte det. I mellomtiden må du passe på renegade magnetfelt ved ditt neste besøk til solen. De kan være et tegn på at en spikeldusj er på vei.

Pin
Send
Share
Send