Joseph Norman
0 
3054
647
Słońce to gigantyczna, wirująca kula gazów, której atmosfera wyrzuca w kosmos serpentyny i grudki cząstek. Astrofizycy odkryli, że wewnątrz atmosfery Słońca coś, co może wydawać się kosmicznym bałaganem, kryje w sobie piękny porządek.
W szczególności znaleźli i sfotografowali bardzo szczegółowe serpentyny, plamki i zaciągnięcia, które pojawiają się w zewnętrznej koronie, warstwie atmosfery słonecznej, która zaczyna się około 1300 mil (2100 kilometrów) od powierzchni Słońca i rozciąga się na około 10 milionów mil (16 milionów km). ), według ich badania opublikowanego 18 lipca w The Astrophysical Journal.
Naukowcy wiedzieli trochę o strukturze lub jej braku, znalezionej wewnątrz korony. „Każdy, kto widział zaćmienie, wie, że korona nie jest jednorodna w taki sam sposób, jak ziemska atmosfera: wszędzie są gęste regiony i rozrzedzone” - powiedział główny badacz Craig DeForest, fizyk słońca z oddziału Southwest Research Institute w Boulder w stanie Kolorado. [Zobacz wspaniałe obrazy korony Słońca w symulacjach]
Dodał, że te różne gęstości są napędzane przez pole magnetyczne Słońca. Jednak poza tym zrozumieniem w niskiej rozdzielczości, pozostawiono je w pewnym sensie w ciemności.
Do teraz. „Patrząc przez koronografy (zwykłe kamery światła widzialnego ze specjalnymi kawałkami metalu z przodu, które blokują bezpośrednie światło słoneczne), możemy zobaczyć poszczególne struktury w koronie” - napisał DeForest w e-mailu, odnosząc się do instrumentu COR2 znajdującego się na pokładzie NASA Statek kosmiczny STEREO-A, który okrąża Słońce między Ziemią a Wenus.
Jednym z głównych powodów, dla których DeForest i jego koledzy zaobserwowali stosunkowo drobne szczegóły wewnątrz korony, było zaawansowane przetwarzanie, którego używali do eliminacji wszelkich szumów w danych - takich jak światło gwiazd tła - wykorzystywanych do tworzenia obrazów. A to, co zobaczyli, było nieco oszałamiające.
Oto, co odkryli: kiedy pozbyli się „hałasu”, zespół znalazł struktury wewnątrz serpentyn korony - strumienie gęstego wiatru słonecznego opuszczającego Słońce - o szerokości zaledwie 12500 mil (20 000 km). „Kiedy dokonaliśmy najlepszych pomiarów, jakie mogliśmy wykonać przy użyciu instrumentu COR2, eliminując szumy, odkryliśmy, że każdy jasny streamer jest wykonany z niezliczonych mniejszych, przypominających włókna pasm” - powiedział DeForest. „Te wątki to„ struktura ”, o której mówimy w artykule”. [Podczas zaćmień astronomowie próbują odkryć sekrety wiatru słonecznego]
I, jak powiedział DeForest, te „włókna” mogą być jeszcze mniejsze, do tego stopnia, że instrument nie może ich rozdzielić.
Znaleźli również wiele plamek i tak, to jest techniczne słowo. Został wymyślony w latach 90. przez Neila Sheeleya z Naval Research Laboratory, który zobaczył stosunkowo małe chmury naładowanego gazu i stworzył filmy poklatkowe przedstawiające to zjawisko.
„Są to maleńkie (w porównaniu do korony, ale duże w porównaniu z Ziemią) kłęby plazmy, które są uwalniane przez słońce” - powiedział DeForest. „Występują na tyle często, że zwykle można znaleźć co najmniej kilka w filmie koronograficznym, ale na tyle rzadkie, że zwykle występują tylko w jednej lub dwóch cechach korony”.
W tym nowym badaniu dodał: „Pokazaliśmy, że widoczne do tej pory widoczne są tylko ogonem o dużej skali, szerokiego ich rozmieszczenia. Krople, zaciągnięcia i podobne, zwarte, gęste cechy są wszędzie”.
Oprócz pokazania całkiem fajnych cech korony słonecznej, badania mogą rzucić światło na jedną z wielu tajemnic Słońca.
„Zewnętrzna część korony - przejście od atmosfery słonecznej do wiatru słonecznego, który wypełnia pustkę międzyplanetarną - jest prawie ostatnią niezbadaną częścią naszego Układu Słonecznego” - powiedział DeForest. „Nikt tak naprawdę nie wie, jak korona odłącza się od słońca”.
Na przykład, głęboko w kosmosie wiatr słoneczny może wiać podczas gwałtownych burz. Ale naukowcy nie wiedzą w pierwszej kolejności, co wywołuje te „turbulencje”.
Jeśli słońce generuje tę turbulencję, to powstałe złożone struktury powinny być widoczne od samego początku podróży wiatru słonecznego. Ale do tej pory naukowcy nie mieli dostatecznie ostrego obrazu korony, by wiedzieć w ten czy inny sposób.
Nowy widok może dostarczyć odpowiedzi. „Odkryliśmy, że każdy jasny streamer w zewnętrznej koronie jest zbudowany z niezliczonych mniejszych, przypominających włókna pasm, o rozmiarach znacznie mniejszych niż jedna dziesiąta najmniejszych obiektów, jakie widzieliśmy wcześniej” - powiedział DeForest. „To interesujące, ponieważ oznacza, że zewnętrzna korona jest równie dziwna i niejednorodna jak wewnętrzna korona. To z kolei daje nowy wgląd w ważne pytania dotyczące fizyki Słońca, takie jak przyspieszenie wiatru słonecznego w pustkę. "
Sonda Parker Solar Probe, która rozpocznie siedmioletnią misję w tym miesiącu, będzie badać jeszcze głębiej tę tajemnicę i inne, w tym, dlaczego korona słoneczna jest 300 razy gorętsza niż dolna atmosfera, zwana fotosferą.
Oryginalny artykuł na .