ก๊าซ "เย็น" อาจเป็นรากฐานของ Sunspots - นิตยสารอวกาศ

Pin
Send
Share
Send

แม้ว่าจะมีอายุมากกว่า 40 ปี แต่กล้องโทรทรรศน์กล้องส่องทางไกลสุพนที่ซันสปอตนิวเม็กซิโกจะไม่มองหาการเกษียณอายุก่อนกำหนด FIRS ให้การครอบคลุมสเปกตรัมพร้อมกันที่ความยาวคลื่นที่มองเห็นและอินฟราเรดผ่านการใช้สเปกโตรกราฟสองอาวุธที่ไม่ซ้ำกัน ด้วยการใช้ออพติคอลที่ปรับตัวได้เพื่อเอาชนะสภาพ“ การมองเห็น” ในบรรยากาศทีมได้ใช้พื้นที่เจ็ดดวงบนดวงอาทิตย์หนึ่งในปี 2544 และหกในช่วงเดือนธันวาคม 2553 ถึงธันวาคม 2554 เมื่อดวงอาทิตย์รอบที่ 23 จางหายไป ตัวอย่างจุดบอดเต็มดวงมีการสำรวจ 56 ครั้งจาก 23 ภูมิภาคที่ต่างกัน…และแสดงให้เห็นว่าไฮโดรเจนอาจทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์กระจายพลังงานชนิดหนึ่งซึ่งช่วยให้ดวงอาทิตย์ได้รับการยึดเกาะด้วยแม่เหล็กในจุดของมัน

“ เราคิดว่าไฮโดรเจนโมเลกุลมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวและวิวัฒนาการของจุดดับความร้อน” ดร. ซาร่าห์แจแอ็กกลิมหาวิทยาลัยฮาวายเมื่อเร็ว ๆ นี้ที่บัณฑิตของ Manoa กล่าวว่างานวิจัยระดับปริญญาเอกเป็นองค์ประกอบสำคัญของการค้นพบใหม่ เธอทำการวิจัยกับ Drs Haosheng Lin จากมหาวิทยาลัยฮาวายที่ Manoa และ Han Uitenbroek แห่งหอสังเกตการณ์พลังงานแสงอาทิตย์แห่งชาติใน Sunspot, NM Jaeggli ตอนนี้เป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกในกลุ่มพลังงานแสงอาทิตย์ที่ Montana State University งานของพวกเขาได้รับการเผยแพร่ในวันที่ 1 กุมภาพันธ์ 2012 ฉบับที่ วารสาร Astrophysical.

คุณไม่จำเป็นต้องเป็นนักฟิสิกส์พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อทราบเกี่ยวกับวัฏจักร 11 ปีของดวงอาทิตย์หรือเพื่อทำความเข้าใจว่าจุดดับความร้อนเป็นพื้นที่ที่เย็นกว่าซึ่งมีแม่เหล็กดึงดูดมาก เชื่อหรือไม่แม้กระทั่งมืออาชีพก็ยังไม่แน่ใจว่ากลไกทั้งหมดทำงานอย่างไรโดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งที่ก่อให้เกิดจุดบอดบนดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการเคลื่อนไหวของการไหลเวียนตามปกติ จากสิ่งที่เราได้เรียนรู้อุณหภูมิภายในของจุดนั้นมีความสัมพันธ์กับความแรงของสนามแม่เหล็ก - เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิเย็นลง “ ผลลัพธ์นี้น่างง” Jaeggli และเพื่อนร่วมงานของเธอเขียน มันแสดงถึงกลไกที่ยังไม่ถูกค้นพบภายในจุด

ทฤษฎีหนึ่งคืออะตอมไฮโดรเจนที่รวมกันเป็นโมเลกุลไฮโดรเจนอาจต้องรับผิดชอบ สำหรับดวงอาทิตย์ของเราไฮโดรเจนส่วนใหญ่จะถูกทำให้แตกตัวเป็นไอออนเนื่องจากอุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยนั้นประเมินที่ 5780K (9944 องศาฟาเรนไฮต์) อย่างไรก็ตามเนื่องจากโซลถือเป็น "ดาวเด่น" นักวิจัยจึงพบว่ามีโมเลกุลของธาตุหนักในสเปกตรัมพลังงานแสงอาทิตย์รวมถึงไอน้ำที่น่าประหลาดใจ การค้นพบประเภทนี้อาจพิสูจน์ว่าบริเวณ umbral นั้นอาจทำให้โมเลกุลไฮโดรเจนรวมกันในชั้นผิว - การทำนาย 5% ของศาสตราจารย์ Per E. Maltby ผู้ล่วงลับและเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัยออสโล การเปลี่ยนแปลงประเภทนี้อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกที่รุนแรงซึ่งเกี่ยวข้องกับแรงดันแก๊ส

“ การก่อตัวของโมเลกุลขนาดใหญ่อาจมีผลกระทบสำคัญต่อคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของชั้นบรรยากาศสุริยคติและฟิสิกส์ของจุดดับความร้อน” Jaeggli เขียน

ด้วยการวัดโดยตรงเกินกว่าความสามารถในปัจจุบันของเราทีมงานจึงวัดพร็อกซี - ไฮดรอกซิลที่ทำจากอะตอมหนึ่งไฮโดรเจนและออกซิเจน (OH) หนึ่งอะตอม ตามหอสังเกตการณ์พลังงานแสงอาทิตย์แห่งชาติ“ OH แยกตัวออก (แบ่งเป็นอะตอม) ที่อุณหภูมิต่ำกว่า H2 เล็กน้อยซึ่งหมายความว่า H2 ยังสามารถเกิดขึ้นได้ในภูมิภาคที่มี OH โดยบังเอิญหนึ่งในสายสเปคตรัมอินฟราเรดของมันคือ 1565.2nm ซึ่งเกือบจะเหมือนกับสายเหล็ก 1565nm ที่ใช้สำหรับวัดแม่เหล็กในจุดหนึ่งและ FIRS หนึ่งในสายถูกออกแบบมาให้สังเกต”

ด้วยการรวมข้อมูลทั้งเก่าและใหม่เข้าด้วยกันทีมจึงวัดสนามแม่เหล็กข้ามจุดดับแสงและความเข้มของ OH ภายในจุดโดยพิจารณาความเข้มข้นของ H2 “ เราพบหลักฐานว่าโมเลกุลไฮโดรเจนจำนวนมากก่อตัวขึ้นในจุดที่ดวงอาทิตย์สามารถรักษาสนามแม่เหล็กได้ดีกว่า 2,500 เกาส์” Jaeggli แสดงความคิดเห็น เธอยังกล่าวอีกว่าการปรากฏตัวของมันจะนำไปสู่การทำให้สนามแม่เหล็กมีความรุนแรงมากขึ้น

สำหรับกายวิภาคของจุดบอดนั้นฟลักซ์แม่เหล็กจะพุ่งขึ้นจากด้านในของดวงอาทิตย์และทำให้การพาความร้อนบนพื้นผิวช้าลงซึ่งจะหยุดยั้งก๊าซที่เย็นกว่าซึ่งแผ่ความร้อนออกสู่อวกาศ จากนั้นไฮโดรเจนโมเลกุลถูกสร้างขึ้นลดปริมาณ เนื่องจากมันมีความโปร่งใสมากกว่าอะตอมคู่พลังงานจึงมีการแผ่รังสีออกสู่อวกาศเพื่อให้ก๊าซเย็นตัวลงมากขึ้น เมื่อมาถึงจุดนี้ก๊าซร้อนที่เตรียมไว้โดยฟลักซ์จะบีบอัดบริเวณที่เย็นลงและทำให้สนามแม่เหล็กทวีความรุนแรงมากขึ้น “ ในที่สุดมันก็จะเล็ดลอดออกไปส่วนหนึ่งมาจากพลังงานที่แผ่ออกมาจากก๊าซโดยรอบ มิฉะนั้นจุดจะเติบโตโดยไม่มีขอบเขต เมื่อสนามแม่เหล็กอ่อนตัวโมเลกุล H2 และ OH จะร้อนขึ้นและแยกตัวกลับไปที่อะตอมบีบอัดบริเวณที่เย็นที่เหลืออยู่และทำให้จุดไม่ยุบตัว”

สำหรับตอนนี้ทีมยอมรับว่าต้องมีการสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์เพิ่มเติมเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของการสังเกตการณ์และพื้นที่ส่วนใหญ่ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบันนั้นค่อนข้างเบา พวกเขาหวังว่า Sunspot Cycle 24 จะให้เชื้อเพลิงแก่พวกเขามากขึ้นเพื่อเป็น "เท่ห์" ...

แหล่งที่มาของเรื่องดั้งเดิม: National Observatory News Release

Pin
Send
Share
Send