Peter Tucker
0 
4276
1301
Korona słoneczna nieustannie wdycha w przestrzeń cienkie struny gorących, naładowanych cząstek - zjawisko to nazywamy wiatrem słonecznym. Jednak od czasu do czasu te oddechy stają się pełnymi bekami.
Być może nawet raz na godzinę lub dwie, jak wynika z badań zamieszczonych w lutowym numerze czasopisma JGR: Space Physics, plazma leżąca u podstaw wiatru słonecznego staje się znacznie gorętsza, staje się zauważalnie gęstsza i wyskakuje ze słońca w szybkim tempie. ogniste kule mazi, które mogą pochłonąć całe planety na kilka minut lub godzin. Oficjalnie te rozbłyski słoneczne nazywane są strukturami gęstości okresowej, ale astronomowie nadali im przydomek „plamy”. Spójrz na ich zdjęcia wypływające z atmosfery Słońca, a zobaczysz dlaczego. [12 najdziwniejszych obiektów we wszechświecie]
„Wyglądają jak kropelki w lampie lawowej” - powiedział Nicholeen Viall, astrofizyk z Centrum Lotów Kosmicznych Goddard w NASA w Greenbelt w stanie Maryland i współautor ostatnich badań. „Tylko że są setki razy większe od Ziemi”.
Chociaż astronomowie wiedzą o tych plamkach od prawie dwóch dekad, pochodzenie i wpływ tych regularnych słonecznych zdarzeń pogodowych pozostają w dużej mierze tajemnicze. Do niedawna jedyne obserwacje plamek pochodziły z satelitów znajdujących się na Ziemi, które mogą wykryć, kiedy ciąg plamek spada na pole magnetyczne Ziemi; jednak te satelity nie są w stanie wyjaśnić niezliczonych sposobów, w jakie plamy zmieniły się podczas ich 4-dniowej, 93-milionowej (150 milionów) podróży od Słońca.
„Nawet gdy jest spokojny dzień kosmicznej pogody, biorąc pod uwagę wybuchowe burze słoneczne, ten podstawowy poziom pogody zawsze występuje na słońcu” - powiedział Viall. „I te małe dynamiki napędzają dynamikę również na Ziemi”.
Plamy, które pochłaniają świat
Odkąd plamy słoneczne po raz pierwszy badano na początku XXI wieku, naukowcy wiedzieli, że są duże - początkowo mierzą od 50 do 500 razy rozmiar Ziemi i rosną coraz większe w miarę propagowania się w kosmos - powiedział Viall - i są gęste, potencjalnie wypełniony dwukrotnie większą liczbą naładowanych cząstek niż zwykły wiatr słoneczny.
Odczyty pola magnetycznego pokazują, że kiedy te gigantyczne plamy plazmy sączące się nad Ziemią, mogą faktycznie kompresować pole magnetyczne planety i zakłócać sygnały komunikacyjne przez kilka minut lub godzin. Jednak te odczyty pozostawiają wiele otwartych pytań, powiedział Viall, ponieważ plamy prawie na pewno ewoluują i ochładzają się, gdy chwieją się w przestrzeni przez 4 dni, których potrzebuje wiatr słoneczny, aby dotrzeć do Ziemi. Dlatego Viall i jej koledzy postanowili zbadać plamy znacznie bliżej ich źródła.
W ramach nowych badań naukowcy ponownie przyjrzeli się danym historycznym z Helios 1 i Helios 2, pary sond słonecznych wystrzelonych przez NASA i Niemieckie Centrum Lotniczo-Kosmiczne odpowiednio w 1974 i 1976 roku. Bliźniacze sondy krążyły wokół Słońca przez prawie dekadę, zbliżając się do 27 milionów mil lub 43 milionów kilometrów (bliżej niż orbita Merkurego), badając temperaturę i magnetyzm wiatru słonecznego, który wytrysnął obok.
Jeśli któraś z sond została pochłonięta przez ciąg gigantycznych plamek z lampami lawowymi, spotkanie powinno znaleźć odzwierciedlenie w tych odczytach, powiedział Viall. Naukowcy szukali w szczególności jednego wzoru danych - nagłych wybuchów gorącej, gęstej plazmy przerywanej okresami chłodniejszego, słabszego wiatru - i znaleźli pięć przypadków, które pasują do rachunku.
Dane z tych wydarzeń pokazały, że plamy wypływały ze słońca mniej więcej co 90 minut, wspierając obserwacje plamek w świetle widzialnym wykonane dziesiątki lat później. Wyniki dostarczyły również pierwszego rzeczywistego, kosmicznego dowodu na to, że plamy są rzeczywiście znacznie gorętsze i gęstsze niż zwykły wiatr słoneczny, powiedział Viall..
Palące pytania
Jeśli chodzi o to, dlaczego plamy tworzą się w pierwszej kolejności, jury wciąż jest nieobecne. Ale opierając się na odczytach pola magnetycznego wykonanych w pobliżu Ziemi, jest prawdopodobne, że plamy powstają w tego samego rodzaju eksplozjach, które tworzą burze słoneczne - masywne podmuchy plazmy, które wybuchają, gdy linie pola magnetycznego Słońca plączą się, pękają i rekombinują.
„Uważamy, że podobny proces tworzy plamy na znacznie mniejszą skalę - małe wybuchy otoczenia w przeciwieństwie do gigantycznych eksplozji” - powiedział Viall.
Wyniki sondy Parker Solar Probe NASA, która wystartowała w sierpniu 2018 roku i znajduje się obecnie około 15 milionów mil od Słońca (24 miliony km), mogą wkrótce potwierdzić te podejrzenia. Oprócz 40 lat postępu technologicznego, który Parker ma nad sondami Helios, misja Parkera znajduje się również znacznie bliżej Słońca - w odległości zaledwie 4 milionów mil (6,4 miliona km) od naszej lokalnej gwiazdy w jej najbliższym zbliżeniu. Z tego skwierczącego punktu obserwacyjnego sonda powinna być w stanie obserwować plamy „zaraz po ich narodzinach” - powiedział Viall..
- Rozmieszczone! 101 obrazów astronomicznych, które oszaleją
- 15 niesamowitych zdjęć gwiazd
- Galeria satelitów: nauka z góry
Pierwotnie opublikowano w dniu .