SOHO slika Sonca, ki prikazuje magnetna polja (rumene črte) in sončni veter (rdeče puščice). Kreditna slika: NASA / ESA. Kliknite za povečavo.
Plast globoko v sončni atmosferi lahko uporabimo za oceno hitrosti sončnega vetra, toka elektrificiranega plina, ki nenehno piha s Sonca. Ocenjevanje hitrosti sončnega vetra bo izboljšalo vremenske vremenske napovedi, kar bo pomagalo človeškemu raziskovanju planetov.
Sončev veter priteka iz Sončeve vroče, tanke zunanje atmosfere, "korone". Raziskovalci so presenečeni, ko so ugotovili, da je mogoče za oceno hitrosti sončnega vetra uporabiti strukturo Sončeve hladnejše, gostejše spodnje atmosfere, imenovane kromosfera.
To je bilo nepričakovano, ker je sončni veter pojav korone, kromosfera pa je tako globoka - to je plast tik nad Sončevo vidno površino. "Kot bi odkrili, da je izvir reke Nil še 500 kilometrov v notranjosti," je dejal doktor Scott McIntosh iz jugozahodnega raziskovalnega inštituta, Boulder, Colorado.
Novo delo obljublja povečanje natančnosti napovedi sevanja v vesolju. Sonce občasno izpušča v vesolje več milijonov ton elektrificiranega plina, imenovanega izmetje koronskih mas (CME) v vesolje z milijoni milj (kilometrov) na uro. Če hiter CME pluje skozi počasen sončni veter, se pred CME poraja šok, ki pospeši električno nabito delce sončnega vetra. Ti hitri delci lahko porušijo satelite in so nevarni za nezaščitene astronavte.
"Tako kot poznavanje več podrobnosti o atmosferi pomaga predvideti intenzivnost orkana, tako poznavanje hitrosti sončnega vetra pomaga določiti intenziteto vesoljskih sevalnih neviht CME," je dejal soavtor dr. Robert Leamon iz L-3 Službe vlade v Nasinem vesoljskem letališkem centru Goddard, Greenbelt, Md.
Tako kot veter na Zemlji je tudi sončni veter sunkovit, saj se giblje od približno 750 000 milj na uro (približno 350 km / sekundo) do 1,5 milijona milj na uro (700 km / sekundo).
Ker je sončni veter sestavljen iz električno nabitih delcev, se odziva na magnetna polja, ki prežemajo sončno atmosfero. Delci sončnega vetra se vijejo po nevidnih magnetnih silah kot avtomobili na avtocesti. Ko se črte magnetnega polja naravnost upognejo v vesolje, kot se to dogaja v regijah s "koronalno luknjo", sončni veter deluje kot avtomobili na vlečnem pasu in dirkajo z veliko hitrostjo. Ko se črte magnetnega polja močno upognejo nazaj na sončno površino, podobno kot vzorec železnih oblog okoli magnetne palice, sončni veter deluje kot avtomobili v mestnem prometu in nastaja relativno počasi. Znanstveniki to vedo že več kot trideset let in so ga uporabljali za oceno hitrosti sončnega vetra - bodisi hitrega bodisi počasnega.
V novem delu je ekipa privezala hitrost sončnega vetra, ko piha mimo Zemlje, na variacije globlje v sončni atmosferi, kot so jih prej zaznali (ali celo pričakovali). Z merjenjem časa, potrebnega za zvočni val, ki potuje med dvema višinama v kromosferi, so lahko ugotovili, da je kromosfera učinkovito "raztegnjena tanka" pod koronalnimi luknjami z odprtimi magnetnimi polji, stisnjena pod magnetno zaprta območja.
Skupina je s pomočjo opazovanja izpeljala neprekinjeno območje hitrosti sončnega vetra iz strukture kromosfere. Čim širša je kromosferska plast, tem več je dovoljeno širjenje z odprtimi magnetnimi polji in hitreje bo pihal sončni veter. Ta nova metoda je natančnejša od stare ocene "hitro ali počasi".
Za merjenje hitrosti zvočnih valov v kromosferi so uporabljali NASA-jevo prehodno regijo in vesoljski raziskovalec (TRACE), za meritve hitrosti sončnega vetra pa je uporabil NASA-ino vesoljsko plovilo Advanced Composition Explorer (ACE). Primerjava podatkov iz obeh vesoljskih plovil je dala povezavo.
"Pred tem odkritjem smo lahko ugotovili le hitrost sončnega vetra iz vesoljskih plovil, ki so bile približno v skladu med Zemljo in Soncem, kot so ACE, WIND ter Sončni in Heliosspicic Observatory. Ta flota vesoljskih plovil je bila postavljena vzdolž črte Zemlja-Sonce, ker moramo vedeti o vesoljskem vremenu, ki prihaja na pot. Vendar je to v primerjavi z velikostjo našega osončja zelo ozek razpon; je kot videti skozi slamico soda. S tem odkritjem lahko s pomočjo sistema TRACE sestavimo slike, ki lahko napovedujejo hitrost sončnega vetra na polovici osončja, "je dejal dr. Joe Gurman, sončni raziskovalec iz NASA Goddard.
Izvirni vir: SWRI News Release