สิ่งใหม่ ๆ บนดวงอาทิตย์: SDO จะจุดปลายในเปลวสุริยะ

Pin
Send
Share
Send

พื้นผิวของดวงอาทิตย์เต้น นักวิทยาศาสตร์ใช้เครื่องมือทั้งหมดในการกำจัดเพื่อบังคับให้สังเกตการเต้นรำนี้จากระยะไกลเพื่อค้นหารูปแบบและการเชื่อมต่อเพื่อค้นหาว่าอะไรเป็นสาเหตุของการระเบิดครั้งใหญ่ การทำแผนที่รูปแบบเหล่านี้สามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ทำนายการโจมตีของสภาพอากาศในอวกาศที่พุ่งเข้าหาโลกจากดวงอาทิตย์ซึ่งรบกวนการสื่อสารและสัญญาณ Global Positioning System (GPS)

การวิเคราะห์เปลวสุริยะ 191 ลำตั้งแต่เดือนพฤษภาคม 2010 โดย Solar Dynamics Observatory (SDO) ของนาซ่าเพิ่งแสดงชิ้นส่วนใหม่ในรูปแบบ: ร้อยละ 15 ของพลุมีความแตกต่าง "เปลวไฟช่วงปลาย" ไม่กี่นาทีต่อชั่วโมงซึ่งไม่เคยมีมาก่อน สังเกตอย่างเต็มที่ ระยะปลายของเปลวไฟนี้ปั๊มพลังงานออกสู่อวกาศมากกว่าที่เคยรู้มาก่อน

“ เราเริ่มเห็นสิ่งใหม่ ๆ ทุกประเภท” Phil Chamberlin รองนักวิทยาศาสตร์โครงการ SDO ที่ศูนย์การบินอวกาศ Goddard ของ NASA ใน Greenbelt รัฐ Md กล่าวว่า“ เราเห็นการเพิ่มขึ้นอย่างมากของการปล่อยมลพิษในครึ่งชั่วโมงถึงหลายชั่วโมงต่อมา ซึ่งบางครั้งก็ใหญ่กว่าระยะดั้งเดิมของแสงแฟลร์ ในกรณีหนึ่งในวันที่ 3 พฤศจิกายน 2010 การวัดผลกระทบของเปลวไฟหลักเท่านั้นนั้นหมายถึงการประเมินปริมาณการยิงพลังงานในบรรยากาศของโลกต่ำกว่าร้อยละ 70”

ระบบสภาพอากาศพื้นที่ทั้งหมดจากพื้นผิวของดวงอาทิตย์ไปยังขอบด้านนอกของระบบสุริยะขึ้นอยู่กับว่าการถ่ายโอนพลังงานจากเหตุการณ์หนึ่งไปยังอีกเหตุการณ์หนึ่งอย่างไร - การเชื่อมต่อสนามแม่เหล็กใกล้ดวงอาทิตย์ที่ถ่ายโอนไปยังพลังงานเคลื่อนที่ ตัวอย่างเช่น. ความเข้าใจที่ดีขึ้นของเปลวไฟในช่วงปลายนี้จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์คำนวณปริมาณพลังงานที่เกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ดังสนั่น

ทีมพบหลักฐานสำหรับขั้นตอนปลายเหล่านี้เมื่อ SDO เริ่มรวบรวมข้อมูลในเดือนพฤษภาคม 2010 และดวงอาทิตย์ตัดสินใจที่จะจัดแสดง ในสัปดาห์แรกนั้นท่ามกลางช่วงเวลาที่ค่อนข้างเงียบสงบสำหรับดวงอาทิตย์มีแสงแตกต่างกันถึงเก้าขนาด ขนาดของแสงแฟลร์แบ่งออกเป็นหมวดหมู่ชื่อ A, B, C, M และ X ซึ่งได้รับการกำหนดโดยความเข้มของรังสีเอกซ์ที่เปล่งออกมาที่จุดสูงสุดของเปลวไฟซึ่งวัดโดยระบบดาวเทียม GOES (ดาวเทียมสภาพแวดล้อมระบบปฏิบัติการสิ่งแวดล้อม) GOES เป็นเครือข่ายดาวเทียมที่ดำเนินการโดย NOAA ซึ่งอยู่ในวงโคจร geosynchronous ใกล้โลกตั้งแต่ปี 1976 ดาวเทียม GOES หนึ่งในนั้นวัดการปล่อยเอ็กซ์เรย์เท่านั้นและเป็นแหล่งข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับสภาพอากาศในอวกาศที่ดวงอาทิตย์ส่งเรา

อย่างไรก็ตามในเดือนพฤษภาคม 2010 SDO ได้ตรวจสอบเปลวไฟเหล่านั้นด้วยการมองเห็นหลายช่วงคลื่น มันบันทึกข้อมูลที่ระบุว่าความยาวคลื่นอื่น ๆ ของแสงไม่ได้ทำงานกับซิงค์กับรังสีเอกซ์ แต่จะแหลมในเวลาอื่น

“ เป็นเวลาหลายสิบปีแล้วที่มาตรฐานการลุกเป็นไฟของเราคือการเฝ้าดูรังสีเอกซ์และดูว่าเมื่อใดพวกมันจะถึงจุดสูงสุด” ทอมวู้ดนักวิทยาศาสตร์อวกาศแห่งมหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์โคโลผู้เขียนบทความเรื่องนี้เป็นครั้งแรก ที่ไปออนไลน์ในวันที่ 7 กันยายนในวารสารฟิสิกส์ดาราศาสตร์ “ นั่นคือคำจำกัดความของเราเมื่อมีเปลวไฟดับ แต่เราเห็นยอดเขาที่ไม่สอดคล้องกับรังสีเอกซ์” วูดส์กล่าวว่าในตอนแรกพวกเขากังวลว่าข้อมูลนั้นเป็นความผิดปกติหรือความผิดพลาดในเครื่องมือ แต่เมื่อพวกเขายืนยันข้อมูลด้วยเครื่องมืออื่น ๆ และดูรูปแบบการทำซ้ำหลายเดือนพวกเขาเริ่มเชื่อในสิ่งที่พวกเขาเห็น “ แล้วเราก็ตื่นเต้น” เขากล่าว

ในช่วงหนึ่งปีที่ผ่านมาทีมใช้เครื่องมือ EVE (สำหรับการทดสอบความแปรปรวนของรังสีอัลตราไวโอเลตมาก) บน SDO เพื่อบันทึกข้อมูลจากเปลวไฟจำนวนมาก EVE ไม่ถ่ายภาพทั่วไป วูดส์เป็นนักวิจัยหลักสำหรับเครื่องมือ EVE และเขาอธิบายว่ามันรวบรวมแสงทั้งหมดจากดวงอาทิตย์ทันทีและแยกแต่ละความยาวคลื่นของแสงอย่างแม่นยำและวัดความเข้มของแสง สิ่งนี้ไม่ได้สร้างภาพสวย ๆ ตามที่เครื่องมืออื่น ๆ ใน SDO ทำ แต่แสดงกราฟที่ทำแผนที่ว่าแต่ละความยาวคลื่นของแสงจะแข็งแกร่งขึ้นยอดและลดลงเมื่อเวลาผ่านไป EVE รวบรวมข้อมูลนี้ทุก 10 วินาทีซึ่งเป็นอัตราที่รับประกันว่าจะให้ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของดวงอาทิตย์เนื่องจากเครื่องมือก่อนหน้านี้ทำการวัดเฉพาะข้อมูลดังกล่าวทุกชั่วโมงครึ่งหรือไม่ได้ดูความยาวคลื่นทั้งหมดพร้อมกัน - ข้อมูลไม่เพียงพอ เพื่อให้ได้ภาพที่สมบูรณ์ของความร้อนและความเย็นของเปลวไฟ

[/ คำอธิบาย]

การบันทึกแสงอัลตราไวโอเลตสุดขีด EVE spectra แสดงสี่ขั้นตอนในช่วงอายุเฉลี่ยของแสงลุกเป็นไฟ สามคนแรกได้รับการปฏิบัติและเป็นที่ยอมรับ (แม้ว่า EVE สามารถวัดและวัดปริมาณได้ในช่วงกว้างของความยาวคลื่นแสงที่ดีกว่าที่เคยทำมา) ระยะแรกคือระยะหุนหันของรังสีเอกซ์ที่แข็งซึ่งอนุภาคที่มีพลังงานสูงในชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์จะตกลงไป พื้นผิวของดวงอาทิตย์หลังจากเหตุการณ์ระเบิดในชั้นบรรยากาศที่เรียกว่าการเชื่อมต่อแม่เหล็ก พวกเขาตกลงอย่างอิสระเป็นเวลาไม่กี่วินาทีถึงนาทีจนกว่าพวกเขาจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศที่ต่ำกว่าและจากนั้นจะเริ่มเฟสที่สองระยะที่ค่อยเป็นค่อยไป ในช่วงเวลาไม่กี่นาทีต่อชั่วโมงวัสดุแสงอาทิตย์ที่เรียกว่าพลาสม่าจะถูกทำให้ร้อนและระเบิดกลับขึ้นไปตามเส้นทางไปตามลูปแม่เหล็กขนาดยักษ์เติมลูปด้วยพลาสมา กระบวนการนี้ส่งแสงและการแผ่รังสีออกมาอย่างมากซึ่งสามารถเปรียบเทียบได้กับระเบิดไฮโดรเจนนับล้าน

ระยะที่สามนั้นมีลักษณะของชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์คือความสว่างของโคโรนาซึ่งเป็นที่รู้จักกันในชื่อ สิ่งนี้มักเกี่ยวข้องกับสิ่งที่รู้จักกันในชื่อการปล่อยมวลโคโรนาซึ่งมีพลาสมาพลาสมาจำนวนมากปะปนอยู่บนพื้นผิวของดวงอาทิตย์

แต่ในระยะที่สี่เปลวไฟช่วงปลายซึ่งถูกพบโดย EVE นั้นใหม่ ทุก ๆ หนึ่งถึงห้าชั่วโมงต่อมาสำหรับเปลวไฟหลายแห่งพวกเขาเห็นวัสดุโคโรนาอบอุ่นที่สองซึ่งไม่ตรงกับการระเบิดของรังสีเอกซ์อีกครั้ง

“ การสำรวจหลายครั้งพบจุดสูงสุดของรังสีอัลตราไวโอเลตที่รุนแรงมากขึ้นเพียงไม่กี่วินาทีหลังจากขั้นตอนหลักของเปลวไฟและพฤติกรรมนี้ถือเป็นส่วนปกติของกระบวนการลุกเป็นไฟ แต่ช่วงปลายนี้จะแตกต่างกัน” แชมเบอร์ก็อดดาร์ดซึ่งเป็นผู้ร่วมเขียนในหนังสือพิมพ์กล่าว “ การปล่อยเหล่านี้เกิดขึ้นอย่างมากในภายหลัง และมันจะเกิดขึ้นหลังจากที่เปลวไฟหลักแสดงให้เห็นจุดสูงสุดเริ่มต้นนั้น”

เพื่อพยายามทำความเข้าใจกับสิ่งที่เกิดขึ้นทีมดูภาพที่รวบรวมจาก Advanced Imaging Assembly (AIA) ของ SDO เช่นกัน พวกเขาสามารถเห็นการปะทุของเปลวไฟเฟสหลักในภาพและยังสังเกตเห็นลูปชุดที่สองซึ่งอยู่เหนือไซต์เปลวไฟดั้งเดิม ลูปพิเศษเหล่านี้ยาวกว่าและสว่างกว่าชุดเดิม (หรือลูปหลังเปลวไฟที่ปรากฏขึ้นหลังจากนั้นไม่กี่นาที) วงเหล่านี้ถูกแยกออกจากร่างกายก่อนหน้านี้ด้วย

“ ความเข้มที่เราบันทึกในเปลวไฟช่วงปลายเหล่านั้นมักจะหรี่กว่าความเข้มของรังสีเอกซ์” วูดส์กล่าว “ แต่ช่วงปลายจะยาวนานกว่ามากบางครั้งเป็นเวลาหลายชั่วโมงดังนั้นมันจึงใช้พลังงานรวมมากพอ ๆ กับเปลวไฟหลักซึ่งโดยทั่วไปจะใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที” เนื่องจากก่อนหน้านี้แหล่งพลังงานพิเศษที่ไม่เกิดขึ้นจริงจากเปลวไฟมีความสำคัญเท่าเทียมกันต่อผลกระทบต่อบรรยากาศของโลกวูดส์และเพื่อนร่วมงานของเขากำลังศึกษาว่าเปลวไฟขั้นปลายสามารถมีอิทธิพลต่อสภาพอากาศในอวกาศได้อย่างไร

แน่นอนว่าเปลวไฟช่วงปลายนั้นเป็นปริศนาเพียงชิ้นเดียวที่เราพยายามเข้าใจดาวที่เราอาศัยอยู่ แต่การติดตามพลังงานวัดความยาวคลื่นที่แตกต่างกันของแสงโดยใช้เครื่องมือทั้งหมดที่องค์การนาซ่ามีในการกำจัดข้อมูลดังกล่าวช่วยให้เราทำแผนที่ทุกขั้นตอนของการเต้นรำอันยิ่งใหญ่ของดวงอาทิตย์

Pin
Send
Share
Send