Surffaa auringossa! Suosikki söpö avaruusaluksemme, Solar Dynamics Observatory (SDO), on saanut vakuuttavia todisteita klassisista ”surffaaja-aalloista” Auringon ilmakehässä. Näiden aaltojen tarkkailu auttaa ymmärtämään, kuinka energia liikkuu auringon ilmakehän läpi, joka tunnetaan nimellä korona, ja ehkä jopa auttaa aurinkofyysikoja pystymään ennustamaan tapahtumia, kuten koronan massan poistumisia.
Aivan kuten surffausaalto maan päällä, aurinkoekvivalentin muodostavat sama fluidimekaniikka - tässä tapauksessa se on ilmiö, joka tunnetaan nimellä Kelvin-Helmholtz-epävakaus. Koska tutkijat tietävät, kuinka tällaiset aallot hajauttavat energiaa vedessä, he voivat käyttää tätä tietoa ymmärtääksesi paremmin koronan. Tämä puolestaan voi auttaa ratkaisemaan pysyvän mysteerin siitä, miksi korona on tuhansia kertoja kuumempi kuin alun perin odotettiin.
"Yksi suurimmista aurinkokoronakysymyksistä on lämmitysmekanismi", sanoo aurinkofyysikko Leon Ofman NASA: n Goddard-avaruuslentokeskuksesta, Greenbelt, MD ja katolinen yliopisto, Washington. ”Korona on tuhat kertaa kuumempi kuin auringon näkyvä pinta, mutta mitä se lämmittää, ei ymmärretä hyvin. Ihmiset ovat ehdottaneet, että tämäntyyppiset aallot saattavat aiheuttaa turbulenssia, joka aiheuttaa lämmitystä, mutta nyt meillä on suoria todisteita Kelvin-Helmholtz-aalloista. "
Vaikka näitä aaltoja esiintyy usein luonnossa täällä maan päällä, kukaan ei ollut nähnyt niitä auringossa. Mutta se oli ennen SDO: ta.
Ofman ja hänen kollegansa havaitsivat nämä aallot 8. huhtikuuta 2010 otetuissa kuvissa joihinkin ensimmäisistä SDO: n kameraan tarttuvista kuvista, jotka julkaistiin viime vuonna helmikuussa ja aloitti tietojen keräämisen 24. maaliskuuta 2010. Ofman ja joukkue ovat juuri julkaissut lehden julkaisussa Astrophysical Journal Letters.
Kelvin-Helmholtz-epävakaudet esiintyvät, kun kaksi nestettä, joilla on erilaiset tiheydet tai nopeudet, virtaavat toistensa läpi. Valtameri-aaltojen tapauksessa se on tiheää vettä ja vaaleampaa ilmaa. Kun ne virtaavat toistensa ohitse, pienet aallot voidaan vahvistaa nopeasti surffaajien rakastamiksi jättiläisaaltoiksi. Auringon ilmakehän tapauksessa, joka on valmistettu erittäin kuumasta ja sähköisesti varautuneesta kaasusta, nimeltään plasma, nämä kaksi virtausta tulevat plasman laajentumisesta, joka purkautuu auringon pinnalta, kun se kulkee plasman kautta, joka ei purkaudu. Ero virtausnopeuksissa ja tiheyksissä tämän rajan yli herättää epävakauden, joka rakentuu aaltoihin.
Auringossa nämä kaksi nestettä ovat molemmat plasmia - erittäin kuumien, varautuneiden kaasujen laajennuksia -, jotka ovat vuorovaikutuksessa. Yksi purkautuu pinnasta ja ampuu toisen plasman, joka ei purkaudu. Tuloksena oleva turbulenssi on Kelvin-Helmholtz-aaltomuoto.
Purkautuva plasma on todennäköisesti sepelvaltimon massan poistosta, kuten nähtiin aiemmin tällä viikolla, missä aurinko ajaa väkivaltaisesti valtavia määriä nopeita plasmapartikkeleita avaruuteen. Joten kun tiedät enemmän siitä, kuinka korona kuumenee ja mitkä ovat olosuhteet juuri ennen KH-aaltojen muodostumista, se saattaa antaa tutkijoille kyvyn ennustaa seuraavan CME: n, joka on aurinko-tutkijoiden pitkäaikainen tavoite.
Mutta koronan lämmittämisen tarkan mekanismin selvittäminen pitää aurinkofyysikot todennäköisesti kiireisenä jo jonkin aikaa. SDO: n kyky ottaa kuvia koko auringosta 12 sekunnin välein täsmällisillä yksityiskohdilla tarjoaa kuitenkin tarvittavat tiedot.
Lähde: NASA
Voit seurata Space Magazine -lehden päätoimittaja Nancy Atkinsonia Twitterissä: @Nancy_A. Seuraa Space Magazine -lehteä saadaksesi viimeisimmät avaruus- ja tähtitiedeuutiset Twitterissä @universetoday ja Facebook.
