Οι επιστήμονες καθορίζουν πρώτα τη σύνθεση των ηλιακών σωματιδίων υψηλής ενέργειας

Οι επιστήμονες καθορίζουν πρώτα τη σύνθεση των ηλιακών σωματιδίων υψηλής ενέργειας
Οι επιστήμονες καθορίζουν πρώτα τη σύνθεση των ηλιακών σωματιδίων υψηλής ενέργειας
Anonim

Επιστήμονες από τις Ηνωμένες Πολιτείες και το Ηνωμένο Βασίλειο ανακάλυψαν για πρώτη φορά την πηγή των δυνητικά επικίνδυνων ηλιακών σωματιδίων υψηλής ενέργειας που σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια των στεφανιαίων εκτοξεύσεων στον Sunλιο και επίσης καθόρισαν τη σύνθεσή τους. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύονται στο περιοδικό Science Advances.

Σε αντίθεση με τις ηλιακές εκλάμψεις, κατά τις οποίες η μαγνητική ενέργεια που συσσωρεύεται σε ενεργές περιοχές στον Sunλιο πραγματοποιείται κυρίως με τη μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, κατά τη διάρκεια εκτοξεύσεων μάζας στεφάνης αυτή η ενέργεια δαπανάται για την επιτάχυνση τεράστιων μαζών ύλης.

Κατά τη διάρκεια κάθε 11ετούς ηλιακού κύκλου, συμβαίνουν περίπου εκατό τέτοια γεγονότα. Τα σωματίδια της ηλιακής ενέργειας απελευθερώνονται από την κορώνα του Sunλιου σε τεράστια σύννεφα πλάσματος και μαγνητικού πεδίου, σχηματίζοντας έναν γρήγορο ηλιακό άνεμο. Αυτά τα σωματίδια είναι πολύ ενεργητικά και, αν φτάσουν στην ατμόσφαιρα της Γης, όχι μόνο δημιουργούν σέλας, αλλά μπορεί να διαταράξουν δορυφόρους και ηλεκτρικό εξοπλισμό και ενέχουν κίνδυνο έκθεσης σε ακτινοβολία για τους αστροναύτες σε τροχιά και τους ανθρώπους στα αεροπλάνα.

Για παράδειγμα, το 1859, κατά τη διάρκεια του λεγόμενου γεγονότος Carrington, μια ισχυρή ηλιακή καταιγίδα προκάλεσε την αποτυχία των τηλεγραφικών συστημάτων σε όλη την Ευρώπη και την Αμερική. Στον σημερινό κόσμο, που εξαρτάται τόσο πολύ από την ηλεκτρονική υποδομή, οι κίνδυνοι είναι πολύ μεγαλύτεροι. Επομένως, οι επιστήμονες προσπαθούν να καταλάβουν πώς σχηματίζονται αυτά τα ρεύματα σωματιδίων προκειμένου να προβλέψουν καλύτερα την εμφάνιση και τις συνέπειές τους στη Γη.

Μια πρόσφατη μελέτη από επιστήμονες του University College London και του Πανεπιστημίου George Mason στη Βιρτζίνια στις Ηνωμένες Πολιτείες επιβεβαίωσε την υπόθεση ότι τα ηλιακά σωματίδια υψηλής ενέργειας προέρχονται από πηγή διαφορετική από τον αργό ηλιακό άνεμο.

Οι συγγραφείς ανακάλυψαν για πρώτη φορά ηλιακά σωματίδια υψηλής ενέργειας τον Ιανουάριο του 2014. Το διαστημόπλοιο NASA Wind, σχεδιασμένο για τη μελέτη του ηλιακού ανέμου, κατέγραψε στη συνέχεια αρκετά ρεύματα τέτοιων σωματιδίων, καθένα από τα οποία διήρκεσε τουλάχιστον μία ημέρα.

Οι επιστήμονες συνέκριναν αυτά τα δεδομένα με αποτελέσματα φασματομετρίας που ελήφθησαν από τον ιαπωνικό επιστημονικό δορυφόρο για έρευνα στον τομέα της ηλιακής φυσικής Hinode και διαπίστωσαν ότι τα ρεύματα των ηλιακών σωματιδίων σχετίζονται με θερμούς βρόχους στεφανιαίων εκτοξεύσεων, οι οποίοι βρίσκονται σε μία από τις ενεργές περιοχές του Ο Sunλιος, γνωστός ως 11944, που παρατηρείται από τη Γη είναι σαν ένα σκοτεινό σημείο στην επιφάνεια ενός αστεριού.

"Στη μελέτη μας, παρατηρήσαμε για πρώτη φορά από πού προέρχονται τα σωματίδια ηλιακής ενέργειας από τον Sunλιο. Τα δεδομένα μας υποστηρίζουν την υπόθεση ότι αυτά τα πολύ φορτισμένα σωματίδια προέρχονται από το πλάσμα που διατηρείται στην ατμόσφαιρα του Sunλιου από ισχυρά μαγνητικά πεδία", σύμφωνα με έναν τύπο. απελευθέρωση από το Πανεπιστήμιο του Λονδίνου "Αυτά τα σωματίδια επιταχύνονται από εκρήξεις πλάσματος που ταξιδεύουν με ταχύτητα αρκετών χιλιάδων χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο", δήλωσε ένας από τους συντάκτες του άρθρου, ο Δρ Stephanie Yardley από το Εργαστήριο Διαστημικής Έρευνας Mallard.

Οι συγγραφείς ανέλυσαν επίσης τη σύνθεση ηλιακών σωματιδίων υψηλής ενέργειας και διαπίστωσαν ότι έχουν τις ίδιες χημικές υπογραφές με το πλάσμα της χρωμόσφαιρας - το κάτω μέρος της ηλιακής ατμόσφαιρας: υψηλότερο πυρίτιο και χαμηλότερο θείο.

"Οι παρατηρήσεις μας παρέχουν μια δελεαστική ματιά στο πού προέρχεται το υλικό που παρήγαγε σωματίδια ηλιακής ενέργειας σε πολλά γεγονότα του τελευταίου ηλιακού κύκλου", δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Δρ. David Brooks από το Πανεπιστήμιο George Mason."Βρισκόμαστε τώρα στην αρχή ενός νέου κύκλου και θα συνεχίσουμε να παρατηρούμε χρησιμοποιώντας τις ίδιες μεθόδους για να βεβαιωθούμε ότι τα αποτελέσματά μας είναι σωστά".

Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι πρόσθετες σημαντικές πληροφορίες θα ληφθούν τα επόμενα χρόνια χάρη στο έργο δύο ακόμη διαστημικών σκαφών - του Solar Orbiter της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος και του ηλιακού καθετήρα NASA Parker, το οποίο σύντομα θα πλησιάσει τον Sunλιο πιο κοντά από οποιοδήποτε πλοίο πριν από αυτό.

Συνιστάται: