Ogromne magnetyczne ‘liny’ napędzają erupcję na Słońcu.
23.10.2014
Wybuchy na powierzchni Słońca są prawdopodobnie spowodowane przez gigantyczne, niestabilne łuki magnetyczne, nowe sprawozdania z badań - odkrycia, które przenosi naukowców o jeden krok bliżej do przewidywania wybuchów słonecznych, które mogą siać spustoszenie na Ziemi.
Astronomowie od dawna przypatrują się olbrzymim łukom pojawiającym się na powierzchni Słońca. Znany jako liny strumienia magnetycznego, pętle i wypukłości koron słonecznych, struktury te posiadają spiralne linie pola magnetycznego, jak ogromny magnes zostały skręcone w korkociąg. Ogromna ilość prądu zazwyczaj przebiega przez rdzeń każdej z tych rur.
Naukowcy od dawna myśleli, że strumień magnetyczny powoduje potężne wybuchy słoneczne, takie jak koronalne wyrzuty masy (CME), które mogą powodować burze geomagnetyczne, które uszkadzają satelity w przestrzeni i zakłócają sieci energetyczne na Ziemi.
Pojawiły się dwa modele jak magnetyczne liny wpływają na otoczenie. W pierwszym modelu, istnieje strumień magnetycznej liny przed erupcją. Gdy lina staje się niestabilna, zasila wybuch w procesie zwanym ponownym łączeniem, w których energia w zasięgu pola magnetycznego na strukturę jest przekształcana w energię kinetyczną. W drugim modelu, strumień magnetyczny liny rodzi się w tym samym czasie, co wybuch, co jest spowodowane ponownym połączeniem w ramach "Arkady," szeregu pętli linii sił magnetycznych.
Okazało się dość trudne, aby dowiedzieć się, który z tych modeli ściślej przedstawia rzeczywistość, ponieważ zrozumienie natury 3D pola magnetycznego Słońca w zewnętrznej atmosferze lub korony, jest dużym wyzwaniem.
"To było kwestią kontrowersyjną przez stosunkowo długi czas," powiedział główny autor badania Tahar Amari, astrofizyk na Politechnice w Palaiseau, Francja.
Teraz, za pomocą japońskiej satelity Hinode iHeliospheric Observatory NASA i Obserwatorium Paris-Meudon, naukowcy odkryli, że model obejmujący niestabilne magnetycznie liny strumienia może najlepiej wyjaśnić erupcje słoneczne.
Na podstawie danych z okresu czterech dni poprzedzających CME w grudniu 2006 roku, naukowcy opracowali model korony słonecznej pola magnetycznego. Okazało się, że w czasach przed erupcją, energia magnetyczna była niska, ale to powoli zwiększała się z czasem. Na dzień przed wybuchem, tworzy strumień magnetyczny liny i rósł. Gdy energia magnetyczna wzrosła zbyt wysoko, liny zostały ściśnięte do góry z prędkością 8,9 mln mph (14.400.000 kilometrów na godzinę), a następnie ponowne podłączenie CME.
"To było bardzo ekscytujące zobaczyć wybuch w naszym modelu, widząc ewoluowanie w taki nagły sposób," mówi Amari - "nawet nie marzyłem o tym, że to zobaczę”.
Amari zauważyć, że inny model może również prowadzić niektóre erupcje słoneczne.
"Chodzi o to, że inny model wymaga bardzo złożonego środowiska słonecznego, więc pojawia się pytanie, czy może się zdarzyć," jak mówi Amari- "Ponadto, pojawia się pytanie czy można stworzyć znaczącą erupcję słoneczną z innym modelem – można z naszym modelem ponieważ magnetyczne liny mogą przechowywać znaczną ilość energii”
Te odkrycia mogą pomóc astronomom przewidzieć przyszłe CME, jak mówi Amari. "Możemy monitorować aktywne regiony całymi dniami, zanim nastąpi wybuch i być może w przyszłości będziemy mogli powiedzieć czy erupcja będzie duża czy mała” - zauważył.
W przyszłości, Amari i jego koledzy mają nadzieję lepiej zrozumieć, co dzieje się głębiej w słońcu, gdy wystąpi erupcja, jaki do modelowania jak liny magnetyczne ostatecznie wpływają na Ziemie.
Naukowcy szczegółowo opisali swoje wyniki online 22 Października w czasopiśmie Nature.
źródło: Space.com
