Neutralus vandenilio pistoletas: naujas saulės pliūpsnio fenomenas

Pin
Send
Share
Send

2006 m. Išsiveržė vienas didžiausių saulės žybsnių, stebėtų per 30 metų, prisotinant rentgeno kameras observatorijose, skriejančiose aplink Žemę. Nors ir buvo pastebėtas fakelas, sveriantis ties X20 +, X9 yra retas įvykis. Tačiau šis 2006 m. Paūmėjimas greitai tampa žinomas ne tik dėl savo energetinių savybių. Netrukus po paūmėjimo saulės astronomai tikėjosi iš Saulės išstumti tarpplanetinių jonų potvynį. Tačiau jie aptiko ką kita; ne tik dalelės, kurios jie nesitikėjo, bet dalelė, kurios ten neturėtų būti

Kai sprogdins šimto milijonų branduolinių bombų sprogimas, jūs nesitikėtumėte, kad kas nors bus nepažeistas nuo žemės paviršiaus, ar ne? Saulės pliūpsnių atveju didžiulis magnetinės energijos kiekis išsisklaido per procesą, žinomą kaip pakartotinis sujungimas, greitai pagreitinantis ir įkaitinantis saulės plazmą. Priklausomai nuo sąlygų, galima įvairi saulės energija, tačiau 2006 m. Gruodžio 5 d. Paūmėjimo metu saulės plazma buvo greitai ir žaibiškai pagreitinta, neišleisdama rentgeno spinduliuotės. Paūmėjimo vietoje, mazge susuktame ir susuktame magnetiniame sraute, plazmos temperatūra gali pakilti iki 10–20 milijonų kelvinų (kartais didžiausiems paūmėjimams - 100 milijonų kelvinų). Tokiomis sąlygomis niekas nesikeičia. Bet kurie vietiniai atomai pašalina savo elektronus, palikdami energetinę jonizuotų dalelių (pavyzdžiui, protonų ir helio branduolių) ir elektronų sriubą.

Taigi galite įsivaizduoti, kokia yra saulės fizikų grupės staigmena, naudojant duomenis iš dviejų Saulės Žemės sausumos ryšių observatorijos (STEREO), skriejančių aplink Saulę (vienas priešais Žemės orbitą, o kitas už jo), kai jie aptiko gryni neutralūs vandenilio atomai sklindantis nuo liepsnos.

Mes aptikome visiškai nepažeistų vandenilio atomų srautą, šaudantį iš X klasės saulės pliūpsnio, - sako Richardas Mewaldtas iš „Caltech“. „Tai bent staigmena! Šie atomai galėtų mums papasakoti ką nors naujo apie tai, kas vyksta pliūpsnio viduje.”

Jokių kitų elementų nebuvo, net helio (antra pagal dydį saulės atominė rūšis). Grynas vandenilis visą 90 minučių praleido pro erdvėlaivį.”

Išmatuoti radijo bangų išmetimai parodė, kad pliūpsnio metu saulės atmosferoje buvo sukuriama maža smūgio banga, kuri parodo gaunamų saulės jonų sąveiką. Fizikai valandą laukė gaunamų jonų (apskaičiuoto laiko, per kurį jonai gali nukeliauti iš Saulės į kosminį laivą STEREO), tačiau vietoj jo atkeliavo neutralių atomų srautas. Vandenilio srautas truko 90 minučių, o tada jis tylėjo 30 minučių tik tada, kai tikėtini jonai užplūdo jutiklius, kaip buvo numatyta.

Iš pirmo žvilgsnio neįmanoma buvo pasiekta; kažkokiu būdu pagamino saulės pliūpsnį, tada iš plazmos sriubos surinko neutralų vandenilį ir iššovė į kosmosą. Tačiau tai sukėlė labai nerimą keliantį galvosūkį: neutralus vandenilis, jo daug, buvo aptiktas dėl saulės pliūpsnio ir vis dėlto šie atomai negaliu egzistuoja ekstremalioje aplinkoje, supančioje paūmėjimo vietą. Ką duoda?

Tiesą sakant, šie vandenilio atomai nebuvo generuojami pliūpsnio viduje, jie susidarė po pliūpsnio, kai sprogimo produktai pateko į tarpplanetinę erdvę.

Mes tikime, kad jie savo kelionę į Žemę pradėjo dalimis, kaip protonai ir elektronai, - sakė Mewaldt. „Prieš ištrindami saulės atmosferą, kai kurie protonai sugavo elektroną, sudarydami nepažeistus vandenilio atomus. Atomai greitai, tiesiai smūgiavo iš saulės, kol jie vėl negalėjo suskaidyti.”

Priežastis, kodėl šie neutralūs atomai atsirado prie STEREO greičiau nei jonų debesis, yra ta, kad neutralus vandenilis Saulės magnetinio lauko nepaveikė (sulėtino); atomai šaudė tiesiai, o ne nukreipti magnetinio srauto. Ir kaip jie susiformavo? Fizikai mano, kad protonai „pagavo“ laisvuosius elektronus erdvėje tarp liepsnos ir detektoriaus per gerai žinomus spindulinės rekombinacijos ir krūvio mainų mechanizmus.

Dabar saulės fizikai nori pakartoti šias išvadas, norėdami išsiaiškinti, ar šie vandenilio purkštukai yra dažnas saulės pliūpsnių bruožas ... bet jiems gali tekti šiek tiek palaukti, Saulė vis dar mėgaujasi savo tyliais burtais...

Šaltinis: NASA

Pin
Send
Share
Send