"Viileä" kaasu voi olla aurinkorasitusten juurella - Space Magazine

Pin
Send
Share
Send

New Mexico ei ole yli 40-vuotias Dunn-aurinkoteleskooppi Sunspotissa, mutta se ei harkitse varhaiseläkettä. FIRS tarjoaa samanaikaisen spektrin peiton näkyvällä ja infrapuna-aallonpituudella käyttämällä ainutlaatuista kaksoisvarusteista spektrografia. Hyödyntämällä adaptiivista optiikkaa ylittämään ilmakehän "näkemä" -olosuhteet, joukkue otti seitsemän aktiivista aluetta Auringossa - yhden vuonna 2001 ja kuusi joulukuun 2010 ja joulukuun 2011 välisenä aikana - kun Sunspot Cycle 23 häipyi. Koko aurinkovoimakkuusnäytteessä on 56 havaintoa 23: sta eri aktiivisesta alueesta… ja se osoitti, että vety voi toimia eräänlaisena energianpoistolaitteena, joka auttaa Auringon tarttumaan magneettiseen otteeseen pisteisiin.

"Uskomme, että molekyylisellä vedyllä on tärkeä rooli auringonpilkkujen muodostumisessa ja kehittymisessä", kertoi tohtori Sarah Jaeggli, Manovan äskettäinen Havaijin yliopisto, jonka tohtorintutkimus oli avainasemassa uusissa havainnoissa. Hän suoritti tutkimuksen Drs: n kanssa. Haosheng Lin, myös Havaijin yliopistosta Manoassa, ja Han Uitenbroek, National Solar Observatory, Sunspot, NM. Jaeggli on nyt tutkijatohtori aurinkoryhmässä Montanan osavaltion yliopistossa. Heidän työnsä on julkaistu 1. helmikuuta 2012, lehden numerossa The Astrophysical Journal.

Sinun ei tarvitse olla aurinkofyysikko tietääksesi Auringon 11-vuotisesta jaksosta tai ymmärtääksesi kuinka auringonpilkut ovat viileämpiä alueita voimakkaalle magneettisuudelle. Usko tai älä, edes ammattilaiset eivät ole aivan varmoja kaikkien mekanismien toiminnasta - etenkin sellaisista, jotka aiheuttavat auringonpilkun muodostavia alueita, jotka hidastavat normaalia konvektiivista liikettä. Asioista, jotka olemme oppineet, pisteen sisälämpötila korreloi sen magneettikentän voimakkuuden kanssa - jyrkän nousun kanssa lämpötilan jäähtyessä. "Tämä tulos on hämmentävä", Jaeggli ja hänen kollegansa kirjoittivat. Se merkitsee joitain löytämättömiä mekanismeja paikan sisällä.

Yksi teoria on, että vetyatomit, jotka yhdistyvät vetymolekyyleiksi, voivat olla vastuussa. Aurinkomme suhteen suurin osa vedystä on ionisoituja atomeja, koska keskimääräinen pintalämpötila arvioidaan 5780 K (9944 astetta F). Koska Solia pidetään kuitenkin ”viileänä tähtinä”, tutkijat ovat löytäneet merkkejä raskaan elementin molekyyleistä aurinkospektrissä - mukaan lukien yllättävät vesihöyryt. Tämän tyyppiset havainnot saattavat osoittaa, että kattoalueet voisivat antaa vetymolekyylejä yhdistyä pintakerroksissa - myöhäisprofessori Per E. Maltby ja Oslon yliopiston kollegat tekivät ennusteen 5%. Tämän tyyppinen muutos voi aiheuttaa rajuja dynaamisia muutoksia kaasunpaineessa.

"Suuren osan molekyylien muodostumisella voi olla merkittäviä vaikutuksia aurinkokehän termodynaamisiin ominaisuuksiin ja auringonpisteiden fysiikkaan", Jaeggli kirjoitti.

Suorien mittausten ollessa nykyisten kykyjemme ulkopuolella, ryhmä mittasi sitten välityspalvelimen - hydroksyyliradikaalin, joka koostui yhdestä atomista, vety ja happi (OH). National Solar Observatoryn mukaan ”OH dissosioituu (hajoaa atomiksi) hieman matalammassa lämpötilassa kuin H2, mikä tarkoittaa, että H2 voi muodostua myös alueilla, joilla OH on läsnä. Sattumalta yksi sen infrapunaspektristä on 1565,2 nm, melkein sama kuin 1565 nm: n rautasarja, jota käytetään magneettisuuden mittaamiseen pisteessä ja yksi FIRS-linjoista on suunniteltu tarkkailemaan. "

Yhdistämällä sekä vanhaa että uutta tietoa, joukkue mittasi magneettikentät aurinkopisteiden yli ja OH-intensiteetin täplien sisällä arvioimalla H2-pitoisuudet. "Löysimme todisteita siitä, että aurinkopisteissä muodostuu huomattavia määriä vetymolekyylejä, jotka pystyvät ylläpitämään yli 2500 Gaussin vahvempia magneettikenttiä", Jaeggli kommentoi. Hän kertoi myös, että sen läsnäolo johtaa väliaikaiseen "karkaavaan" magneettikentän vahvistumiseen.

Mitä tulee aurinkokerran anatomiaan, magneettinen vuota kiehuu aurinkoa sisältä ja hidastaa pinnan konvektiota - mikä puolestaan ​​pysäyttää viileämmän kaasun, joka on säteilenyt lämpöä avaruuteen. Sieltä syntyy molekyylivetyä, mikä vähentää tilavuutta. Koska se on läpinäkyvämpi kuin atomisekvivalenttinsa, sen energia säteilee myös avaruuteen, jolloin kaasu voi jäähtyä vielä enemmän. Tässä vaiheessa vuon aloittama kuuma kaasu puristaa jäähdyttimen alueen ja tehostaa magneettikenttää. ”Lopulta se tasoittuu osittain ympäröivästä kaasusta säteilevän energian avulla. Muutoin paikka kasvaisi ilman rajoja. Kun magneettikenttä heikkenee, H2- ja OH-molekyylit kuumenevat ja dissosioituvat takaisin atomiksi, puristaen jäljellä olevat viileät alueet ja pitämällä pisteen romahtamatta. "

Toistaiseksi ryhmä myöntää, että heidän havaintojensa validoimiseksi tarvitaan ylimääräistä tietokonemallintaa ja että suurin osa aktiivisista alueista on toistaiseksi ollut lieviä. He toivovat, että Sunspot Cycle 24 antaa heille enemmän polttoainetta ollakseen viileää ...

Alkuperäinen tarinan lähde: National Solar Observatory News Release.

Pin
Send
Share
Send