Bir soğan gibi, güneşin içinde katmanlanır ve ısı transferine plazma akışı hakimdir.
Güneşin iç yapısı, bir soğanda olduğu gibi, sıcaklığı güneşinkine benzer yıldızlarda, çekirdeğin hemen ardından gelen dış katman, yıldızın içinden gelen ısının radyasyonla dışarıya yönlendirildiği ışıma bölgesidir. Yıldız plazması soğuduğunda, ısı transferine plazma akışı hakimdir: sıcak plazma içeriden yüzeye yükselir, soğur ve sonra tekrar batar Bu sürece konveksiyon denir. Aynı zamanda yıldızın enlemine bağlı olan yıldızın dönüşü kayma hareketine neden olur.
Bu iki süreç birlikte manyetik alan çizgilerini büküp döndürür ve henüz tam olarak anlaşılmayan bir jeneratör sürecinde yıldızların karmaşık manyetik alanlarını üretir. Almanya'daki Max Planck Güneş Sistemi Enstitüsü'nden (MPS) Dr. Jyri Lehtinen yeni araştırmasını Natural Astronomy dergisinde yayınladı: Ne yazık ki, bu süreçleri gözlemlemek için güneşi ve diğer yıldızları doğrudan gözlemleyemiyoruz, ancak daha fazlasına başvurmalıyız Dolaylı yöntem. Araştırmacılar, yaptıkları bu çalışmada, bir yandan farklı yıldızların aktivite düzeylerini, diğer yandan da dönme ve konveksiyon özelliklerini karşılaştırdılar.
Araştırmanın amacı, hangi özelliklerin etkinlik üzerinde büyük bir etkiye sahip olduğunu belirlemektir, bu da yıldızın içindeki "oluşturucu" sürecinin ayrıntılarının anlaşılmasına yardımcı olur. Geçmişte birkaç yıldız üreteci modeli önerilmişti, ancak iki ana paradigma geçerli. Bunlardan biri dönüşü vurgular ve yalnızca hafif bir konveksiyon etkisi olduğunu varsayarken, diğeri esas olarak türbülanslı konveksiyona bağlıdır. Bu tür bir konveksiyonda, sıcak yıldız plazması büyük ölçekli, pürüzsüz bir hareketle yüzeye çıkmayacaktır, tam tersine, küçük ölçekli güçlü bir akış hakimdir. Bu iki paradigmadan birinin veya diğerinin kanıtını bulmak için, araştırmacılar ilk kez 224 farklı yıldız gözlemlediler.
Araştırma örnekleri, hem ana dizi yıldızlarını hem de daha eski ve daha gelişmiş olan dev yıldızları içerir. Ana dizi yıldızının hayatın en parlak döneminde olduğu söylenebilir Normalde yıldızın konveksiyon ve dönme özellikleri yaşla birlikte değişecektir. Ana dizideki yıldızlarla karşılaştırıldığında, evrimleşmiş yıldızlar, genellikle yıldızın çapının çoğunu kaplayan ve hatta bazen radyasyon bölgesini tamamen değiştiren daha kalın konvektif bölgeler sergiler. Bu, konvektif ısı transferi için daha uzun bir dönüş süresine yol açar ve aynı zamanda dönüş hızı genellikle yavaşlar.
Araştırmada, araştırmacılar, yıldız plazmasında bulunan tipik dalga boyunda kalsiyum iyonlarının birkaç yıllık bir süre boyunca radyasyonunu kaydeden Mount Wilson Gözlemevi tarafından elde edilen veri setini analiz ettiler.Bu emisyonlar sadece yıldızların faaliyetleriyle ilgili değil. Seviyeye bağlı, karmaşık veri işleme, bir yıldızın dönme periyodunun da çıkarılmasını mümkün kılar. Güneş gibi, yıldızlar da bazen son derece yüksek manyetik alan kuvvetlerine sahip bölgeler tarafından, genellikle yıldızın görünen yüzeyindeki koyu lekelerle (güneş lekeleri) ilişkili olan aktif bölgeler olarak adlandırılan bölgeler tarafından beneklenir. Araştırma ekibinin lideri, Finlandiya Aalto Üniversitesi'nden Profesör Maarit Käpylä şunları söyledi:
Yıldız döndüğünde, bu bölgeler görüş hattına girecek ve sonra ayrılacak ve emisyon parlaklığının periyodik olarak artmasına ve azalmasına neden olacaktır. Yıldız döndüğünde, bu alanlar görünecek ve bu, emisyon parlaklığında periyodik artışlara ve düşüşlere neden olacaktır. Bununla birlikte, yıldız emisyonları başka etkiler nedeniyle de dalgalanabileceğinden, özellikle uzun süreler boyunca periyodik değişiklikleri tanımlamak zordur. Bazı yıldızlar birkaç yüz günlük bir dönme periyodu gösterirler Şaşırtıcı bir şekilde, manyetik aktivite seviyesi hala diğer yıldızlarınkine benzer ve manyetik periyot güneş ile oldukça tekdüzedir. Buna karşılık, güneşin dönüş hızı oldukça hızlıdır ve güneş ekvatorundaki dönüş döngüsü sadece yaklaşık 25 gündür.
Yıldız yapısı modeli, her yıldızın konveksiyon geri dönüş süresini hesaplamak için kullanılır ve her yıldızın kütlesi, kimyasal bileşimi ve evrim aşaması dikkate alınır. Gökbilimcilerin analizi, bir yıldızın aktivite seviyesinin, daha küçük ve daha tekdüze örneklere (yalnızca ana dizi yıldızları dahil) dayanan diğer çalışmalarda gösterildiği gibi, yıldızın dönüşüne bağlı olmadığını göstermektedir. Aksine, yalnızca konveksiyon düşünüldüğünde, ana dizideki yıldızların ve evrimleşen yıldızların davranışlarını birleşik bir şekilde anlayabiliriz.Dönme ve konveksiyonun birleşik etkisi yıldız aktivitesini belirler.Araştırma sonuçları, türbülanslı konveksiyon dahil olmak üzere jeneratör mekanizmaları için elverişlidir.
Brocade | Araştırma / Gönderen: Max Planck Topluluğu
Referans Periyodik "Doğal Astronomi"
DOI: 10.1038 / s41550-020-1039-x
Brocade Park Bilim, Teknoloji, Bilimsel Araştırma, Popüler Bilim
Takip edin Bokeyuan Daha fazlasını görün Damei Universe Science
