Dünya bulmacası! Korona sıcaklığı neden bu kadar yüksek? Bilim insanlarının zorunlu manyetik yeniden bağlanma olgusunu nasıl incelediklerini görün
Güneş astronomisinin araştırma süreci sırasında bilim adamları, güneşin manyetik alan çizgilerinin periyodik olarak kırılıp yeniden kalibre edileceğini fark ettiler. Buna manyetik yeniden bağlantı adı verilir, bu, bireysel manyetik topolojiyi yeniden düzenler ve manyetik enerjiyi kinetik enerjiye, termal enerjiye ve örneğin ivmesine dönüştürür.
Ancak güneşi gözlemlerken, Hintli gökbilimcilerden oluşan bir ekip, yaklaşan bir volkanik patlama tarafından tetiklenen, benzeri görülmemiş bir fenomen-manyetik yeniden bağlantıya tanık oldu. Bu gözlem, on yıllık bir geçmişi olan manyetik yeniden bağlanma ve harici sürücüler teorisini kanıtlıyor. Bu aynı zamanda uzay havası anlayışımızda yıkıcı bir değişikliğe ve kontrollü değişikliklere ve plazma deneylerine yol açabilir.
Bu keşiften sorumlu ekip, Hindistan Teknoloji Enstitüsü'nde (BHU) güneş enerjisi bilimcisi olan Abhishek Srivastava tarafından yönetildi. Ekip, Güney Bohemya Üniversitesi, Peking Üniversitesi Yer ve Uzay Bilimleri Okulu, Matematik ve Plazma Merkezi'nde astrofizikçi ve Hindistan Astrofizik Araştırması'ndan oluşuyordu. Ve Alma Gözlemevi.
Srivastava ve meslektaşları, diğer patlamalardan farklı bir manyetik fırtınayı gözlemlemek için NASA'nın Solar Dynamics Gözlemevi verilerini kullandı. Güneş atmosferinin üst katmanında başladı ve güneş yüzeyindeki patlamalar nedeniyle çok fazla malzeme (korona) yaydı. Madde daha sonra yere düşmeye başladı, ancak daha sonra manyetik bir fırtınaya neden olan bir manyetik alan çizgileri karmaşasıyla karşılaştı.
Hindistan Teknoloji Enstitüsü'nde (BHU) bir güneş enerjisi bilimcisi olan Srivastava'nın dediği gibi: "Bu, manyetik yeniden bağlantı ve harici sürücülerin ilk gözlemidir. Bu, diğer sistemleri anlamak için çok yararlı olabilir. Örneğin, Dünya'nın ve diğer gezegenlerin manyetosferi veya diğerleri Mıknatıslanmış plazma kaynağı. Laboratuvarda yapılan deneylerde, plazma yüksek yayılma gücüne sahiptir ve kontrol edilmesi çok zordur. "
Bir zamanlar, güneş ve dünya etrafında gözlemlenen manyetik yeniden bağlantıların tümü kendiliğindendir ve yalnızca güneş, yalnızca iletebilen ince bir iyonize gaz (plazma) tabakası içeren belirli bir alandayken meydana gelir. Akım çok zayıf.
Bir patlamanın neden olduğu zorunlu manyetik yeniden bağlanma olasılığı 15 yıl önce öne sürülse de, bilim adamları bu fenomeni kendi gözleriyle hiç gözlemlememişlerdir. Bu manyetik yeniden bağlanma olasılığı, plazma tabakasında veya iletken direncin daha düşük olduğu yerlerde meydana gelebilir. Ama yine de tetiklenmesi için bir patlamaya ihtiyacı var çünkü patlama plazmayı ve manyetik alanı sıkıştırarak manyetik olarak yeniden bağlanmalarına neden olabilir.
(SDO tarafından toplanan verilere göre, güneş manyetik alan çizgilerinin sanatsal temsili. Resim kaynağı: NASA / GSFC / Solar Dynamics Gözlemevi)
Ekip, SDO kullanarak bu plazmayı güneş dalga boyunu (bir ila iki milyon santigrat derece arasında ısıtılan parçacıklar) inceleyerek inceleyebilir. Bu, tarihte ilk kez koronadaki zorunlu manyetik yeniden bağlanmayı gözlemlemelerine ve görüntülerini almalarına izin verdi. Taçtan fotosfere geri düşmeye başlar, dağınık manyetik alan çizgileriyle çarpışır ve sonunda X şeklindeki bir manyetik alanla yeniden bağlanır.
Manyetik yeniden bağlantı, bize güneşin koronasının neden alt atmosferden milyonlarca derece daha yüksek olduğuna dair olası bir açıklama sağlar. Bu, astronomide her zaman bir gizem olmuştur.Bu sorunu çözmek için, güneş bilimcileri bu tür bir ısıyı üretebilecek bir mekanizma aramak için onlarca yıl harcadılar.
Bunu akılda tutarak, Srivastava ve ekibi, manyetik yeniden bağlantıdan sonra sıcaklığı hesaplamak için birden çok ultraviyole dalga boyunda plazmaları gözlemledi. Veriler, bu alanların daha sıcak hale geleceğini gösteriyor ve bu da zorunlu manyetik yeniden bağlantının yerel ısınmanın nedeni olabileceğini gösteriyor.
Kendiliğinden manyetik yeniden bağlantı bir faktör olsa da, zorunlu manyetik yeniden bağlantı daha reaktif görünmekte ve plazmanın kontrollü bir şekilde daha yüksek sıcaklıklara daha hızlı yükselmesine izin vermektedir. Aynı zamanda, Srivastava ve meslektaşları, altta yatan mekanizmayı ve oluşum sıklığını daha iyi anlamak için daha fazla manyetik yeniden bağlanma süreleri aramaya devam edecekler.
Bu araştırma sonuçları ayrıca, patlama olaylarının (güneş patlamaları ve koronal kütle atımları) zorunlu manyetik yeniden bağlantıya neden olup olmayacağını görmek için daha fazla güneş enerjisi araştırmasına yol açacaktır. Bu patlamalar güneş atmosferinin arkasındaki itici güç olduğundan ve yeryüzündeki uydulara ve elektronik altyapıya ciddi zararlar verebildiğinden, zorunlu manyetik yeniden bağlanma üzerine daha fazla araştırma yapılması tahmin modellerinin oluşturulmasında büyük yardımcı olacaktır.
Öte yandan, bu önlemler güneş patlamaları veya fırlatma olayları için önleyici uyarı önlemleri almamızı sağlar. Harici sürücünün zorunlu manyetik yeniden bağlanmayı nasıl gerçekleştirdiğini anlamak, laboratuvarı, özellikle füzyon deneyleri için bir adım öteye taşıyabilir.Bilim adamları, aşırı ısınmış plazma akışını kontrol etmenin yollarını arıyorlar.
Eser sahibi: universetoday
Bilginize: Lin Yumo
İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazarla iletişime geçin
Lütfen yeniden basım için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
