Solarni fizičari iz Lockheed Martina i istraživačka grupa za solarnu fiziku i gornju atmosferu na Odjelu za primijenjenu matematiku Sveučilišta u Sheffieldu u Velikoj Britaniji koristili su računalno modeliranje i neke slike najveće rezolucije ikad snimljene u sunčevoj atmosferi kako bi objasnili uzrok nadzvučni mlazovi koji neprekidno pucaju kroz nisku atmosferu Sunca.
Njihovi rezultati, koji se pojavljuju kao naslovnica u sutrašnjem broju časopisa Nature, izravno se odnose na podrijetlo ovih mlazeva, nazvanih začinima. Podrijetlo šiljaka bila je misterija od njihovog otkrića 1877. Ovi rezultati mogu dovesti do boljeg razumijevanja načina na koji se materija tjera prema gore u solarnu koronu radi stvaranja solarnog vjetra, toka čestica koje neprekidno emitira Sunce koje se pomiče. prošli Zemljinu orbitu. Poremećaji sunčevog vjetra mogu utjecati na gornju atmosferu i svemirski okoliš oko Zemlje i oštetiti satelite u orbiti.
„Kombinacija računalnog modeliranja, novih slika visoke razlučivosti snimljenih švedskim 1-metarskim solarnim teleskopom (SST) na otoku La Palma u Španjolskoj i podataka snimljenih istodobno s dva satelita u svemiru bila je presudna za otkrivanje načina stvaranja začinjavanja ,? rekao je dr. Bart De Pontieu, jedan od glavnih istraživača studije, i solarni fizičar u laboratoriju Lockheed Martin Solar and Astrophysics (LMSAL) u tvrtki? s naprednim tehnološkim centrom u Palo Altou u Kaliforniji. Koristili smo računalni model kako bi se osigurala veza koja nedostaje između opažanja površine Sunca, snimljenih s instrumentom MDI na brodu solarnog i heliosferskog opservatorija (SOHO) MDA, i promatranja mlazeva u atmosferi niske sunčeve energije snimljenih sa SST i NASA ? Sa tranzicijskom regijom i satelitom Coronal Explorer (TRACE).
Spicule su mlaz plina ili plazme koji se podižu prema gore sa Sunčeve površine. Oni pucaju u njegovu atmosferu ili koronu nadzvučnim brzinama od oko 50 000 milja na sat, a visinu od 3000 milja iznad površine Sunca postižu za manje od pet minuta. Iako u bilo kojem trenutku u Sunčevoj niskoj atmosferi ili kromosferi ima preko 100 000 šiljaka, one su i dalje uglavnom nerazjašnjene, dijelom i zato što su opažanja teška za objekte s tako kratkim životnim vijekom (oko pet minuta) i relativno malom veličinom (300 milja) promjer).
„Istodobno snimanjem niza slika visoke razlučivosti sa švedskim solarnim teleskopom, koji prikazuje detalje do 80 milja, i sa satelitom TRACE, otkrili smo da se ovi mlazovi često periodično, najčešće svakih pet minuta, odvijaju na istoj lokaciji, ? rekao je profesor Robertus Erdlay von F? y-Siebenb? rgen, drugi glavni istraživač studije i profesor primijenjene matematike na istraživačkoj grupi za solarnu fiziku i gornju atmosferu na Sveučilištu Sheffield, Velika Britanija. „Razvili smo računalni model Sunčeve atmosfere kako bismo pokazali da je periodičnost spicula uzrokovana zvučnim valovima na površini Sunca koji imaju isto razdoblje od pet minuta.“
Zvučni valovi na površini Sunca obično se priguše prije nego što dođu do Sunčeve atmosfere. Međutim, De Pontieu, Erd? Lyi i Stewart James, nedavno diplomirani doktor znanosti. pod nadzorom profesora Erdalija na Sveučilištu u Sheffieldu ustanovio je da pod određenim uvjetima zvučni valovi mogu prodrijeti kroz područje prigušivanja i procuriti u solarnu atmosferu. Njihov računalni model pokazuje da se nakon što zvučni valovi iscure u atmosferu, razviju u udarne valove koji potiskuju materiju prema gore, tvoreći začin.
De Pontieu i njegovi kolege izmjerili su stvarne valove i oscilacije na površini Sunca pomoću tih mjerenja kako bi pokrenuli svoj računalni model solarne atmosfere, koji je tada predvidio kada bi se mlazovi plina trebali ispaliti. Bili su ugodno iznenađeni kad su vidjeli da model vrlo precizno predviđa kada treba promatrati mlazove na Suncu sa SST i TRACE.
"Spicule nose više od 100 puta veću masu u Sunčevu atmosferu potrebnu za hranjenje sunčevog vjetra." rekao je De Pontieu, "što znači da su od ogromne važnosti za ravnotežu količine mase koja ulazi u i izlazi iz korone." Otkriveno podrijetlo začinjavanja bit će moguće proučiti doprinosi li masa spicula u solarnu koronu solarnom vjetru. Buduće studije usredotočit će se i na ulogu koju udarni valovi mogu igrati u višoj solarnoj atmosferi ili koroni.
Rezultati ove studije prikazani su u radu objavljenom u časopisu Nature. Autori su dr. Bart De Pontieu iz tvrtke Lockheed Martin Solar i astrofizika, te profesor Robertus Erd? Lii von F? Y-Siebenb? Rgen i dr. Stewart James iz istraživačke grupe za solarnu fiziku i gornju atmosferu na Odjelu za primijenjene znanosti Matematika, Sveučilište u Sheffieldu, Velika Britanija. Sredstva za studije osigurala su NASA, Vijeće za istraživanje fizike i astronomije čestica u Velikoj Britaniji i Mađarska nacionalna zaklada za znanost.
Lockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratorij dio je centra za naprednu tehnologiju tvrtke Lockheed Martin? istraživačka i razvojna organizacija tvrtke Lockheed Martin Space Systems Company. Sa sjedištem u Bethesdi, Md., Lockheed Martin zapošljava oko 130 000 ljudi širom svijeta i uglavnom se bavi istraživanjem, dizajnom, razvojem, proizvodnjom i integracijom naprednih tehnoloških sustava, proizvoda i usluga. Korporacija je izvijestila da je u 2003. prodala 31,8 milijardi dolara.
Izvorni izvor: LMSAL News Release
