Imamo skrivnost v rokah. Sonce ima tanko, a razširjeno ozračje, imenovano korona. In ta korona ima nekaj temperatur milijonov Kelvin.
Kako ima korona tako višjo temperaturo kot površina?
Kot sem že rekel, skrivnost.
Ena Corona, vroče, prosim
Kolikor nenavadno je, ne bi čutili toplote korone, če bi plavali po njej. To ni samo tanek, ampak neverjetno tanek, saj beleži le trilijonto gostote sončne površine. Tako tanek je, da kljub visoki temperaturi, kar pomeni, da majhni delci, ki sestavljajo korono, zadihajo naokrog z neverjetnimi hitrostmi, je na prvem mestu le malo delcev, ki bi vas komaj kdaj zadeli - in sploh ne bi registrirali strašno visoko segreje.
(Samo nazorno, vaša bližina sončne površine bi vas vsekakor stopila, vendar ne bi bila krivda corone.)
Sama korona je izjemno velika in se razteza na milijone kilometrov, kar podvoji polmer sonca zunaj njene vidne kože. Ampak še enkrat, ker je tako tanek, da ga je težko opaziti. Le med popolnimi sončnimi mrki, ko lunino telo popolnoma skriva sončni disk, se pojavi korona v vsej svoji slavi, ki se sveti s svetlobo s sončne površine, kar odseva drobne delce, ki sestavljajo atmosfero.
Podroben pregled korone razkrije zelo svojevrstne strukture. Po soncu vzdušje plešejo tanki wispy nitki, dolge napete zanke in vijugi, ki spominjajo na prstne odtise. Torej je zelo očitno zelo aktivno in zapleteno mesto, ki bi lahko dalo pojem k peklensko visoki temperaturi.
Končna moč
Na soncu je samo en vir energije in to je jedrska energija. V globokem, vročem, vročem jedru (ironično je edino mesto, ki koronske temperature spravlja), neverjetni pritiski preplavijo naravno odbojnost vodika in jih zlijejo skupaj, da ustvarijo helij. Pretvorba za seboj pušča malo mase in tako sprosti malo energije.
Vsaka posamezna reakcija oddaja le majhen delček energije, vendar ponovite ta postopek neštetokrat in na koncu dobite fantastičen, dolgoživ, močan vir energije, ki milijardo let zagotavlja celotno svetlobo celotnega osončja.
In ker je edini vir energije okoli, se nekako segreje korona.
Ni si težko predstavljati, zakaj je sončna površina, ki jo imenujemo fotosfera, toliko hladnejša od najbolj notranjega jedra. Konec koncev je ta površina izpostavljena trdnemu, hladnemu, hladilnemu vakuumu vesolja in jo od segretega jedra loči stotine tisoč kilometrov debela, supa plazma.
Toda ta površina je aktivna, morda celo bolj kot turbulentna korona nad njo. Zrnca, sončne pege, mehurčki, množični izlivi in več mehurčkov izbruhnejo iz sončne kaotične zunanjosti. Morda se v tem valjajočem se površju skriva zagonetni vir visoke temperature v koroni.
Naredi Twist
Tako imamo relativno hladno, a neverjetno aktivno sončno površino, ki sedi pod močno vročo korono, in potrebujemo nekaj, da to aktivnost povežemo in jo spremenimo v toploto. Na srečo je sonce velikanska kroglica plazme, kar pomeni, da se mešanica nabitih delcev hitro giblje. In nabiti delci, ki se hitro gibljejo, so resnično zelo dobri pri izdelavi magnetnih polj.
In magnetna polja so v resnici zelo dobra v pretvorbi aktivnosti v toploto.
Močna magnetna polja že dolgo domnevno igrajo glavno vlogo pri segrevanju korone, kar je bila Parkerjeva solarna sonda poslana, da podrobneje preuči. In v nedavnem prispevku so raziskovalci, ki uporabljajo podatke iz observatorija sončne dinamike, odkrili še dva mehanizma za segrevanje korone z magnetnimi polji.
Včasih se lahko magnetna polja ovijejo okoli sebe in tvorijo tunel (ki se imenuje kul znanstveno-znanstveno ime flux cevi). Ti predori delujejo kot vodi za še več magnetne energije v obliki udarcev in valov, ki potujejo od kraja do kraja… kot od površine do korone.
Včasih se lahko ta polja med seboj tako močno zasukajo, da se dobesedno zlomijo kot pretegnjena gumijasta trakica in sprostijo vso tisto energijo v enem samem blisku, znanem kot dogodek magnetne ponovne povezave.
Če se te cevi za tok in ponovni priklopi zgodijo dovolj pogosto in dajejo dovolj energije, lahko oskrbijo korono z več kot dovolj toplote, da jo vzdrži. To je še vedno odprto vprašanje, toda z več opazovanji in trdim delom bomo morda kmalu imeli jasno, podrobno sliko svojevrstne sončne sestavljanke.
Preberite več: "O hitrem prisilnem ponovnem priklopu v sončni koroni za njegovo lokalizirano segrevanje"