Koroninės kilpos, elegantiškos ir ryškios struktūros, sriegiančios per saulės paviršių ir patenkančios į saulės atmosferą, yra svarbiausios norint suprasti, kodėl vainikėlis yra toks karštas. Taip, tai saulė ir taip, karšta, bet jos atmosfera tokia taip pat karšta. Dėlionė, kodėl saulės vainikėlis yra karštesnis nei Saulės fotosfera, nuo XX amžiaus vidurio saulės fizikus užėmė, tačiau pasitelkę šiuolaikines observatorijas ir pažangiausius teorinius modelius dabar turime gana gerą idėją, kas tai lemia. Taigi ar problema išspręsta? Ne visai…
Taigi kodėl saulės fizikai vis tiek domisi saulės korona? Norėdami atsakyti į tai, aš pateiksiu ištrauką iš savo pirmojo kosminio žurnalo straipsnio:
…vainikinių dalelių matavimai rodo, kad Saulės atmosfera yra tikrai karštesnė nei Saulės paviršiaus. Tradicinis mąstymas rodo, kad tai neteisinga; būtų pažeisti visi fiziniai įstatymai. Oras aplink lemputę nėra karštesnis nei pati lemputė. Objekto skleidžiama šiluma sumažės tuo labiau, kai išmatuosite temperatūrą (tikrai aišku). Jei šalta, nenukeliate nuo ugnies, arčiau jo! - iš „Hinodas atranda saulės paslėptą kibirkštį“, „Space“ žurnalas, 2007 m. Gruodžio 21 d.
Tai ne tik akademinis smalsumas. Oras kosmose kilęs iš žemutinės saulės vainikėlio; vainikinio šildymo mechanizmų supratimas turi platų poveikį numatant energetinius (ir žalojančius) saulės spindulius bei prognozuojant tarpplanetines sąlygas.
Taigi koronalinio šildymo problema yra įdomi tema, o saulės fizikai yra karšti atsakydami į klausimą, kodėl korona yra tokia karšta. Magnetinės vainikinės kilpos yra šio reiškinio esmė; jie yra saulės atmosferos pagrindu ir patiria greitą kaitinimą, esant labai mažam atstumui nuo dešimčių tūkstančių Kelvinų (chromosferoje) iki dešimčių milijonų Kelvinų (koronoje). Temperatūros gradientas veikia ploną pereinamąjį regioną (TR), kurio storis skiriasi, tačiau vietomis jis gali būti tik kelių šimtų kilometrų storio.
Šias ryškias karštos saulės plazmos kilpas gali būti nesunku pastebėti, tačiau tarp vainikinės lavono ir koronarinės teorijos pastebėjimų yra daug neatitikimų. Už kilpų šildymą atsakingą (-us) mechanizmą (-us) pasirodė sunku nustatyti, ypač bandant suprasti „tarpinės temperatūros“ (a.k. „šilto“) vainikinių kilpų, kurių plazma įkaitinta iki maždaug milijono kelvinų, dinamiką. Mes artėjame prie šio galvosūkio sprendimo, kuris padės prognozuoti kosminį orą nuo saulės iki žemės, tačiau turime išsiaiškinti, kodėl teorija nėra tokia pati, kokią mes matome.
Saulės fizikai kurį laiką buvo padalinti šia tema. Ar vainikinės linijos plazma yra kaitinama dėl pertraukiamų magnetinės jungties įvykių per visą vainikinės linijos ilgį? O gal juos kaitina koks nors kitas nuolatinis kaitinimas labai mažai koronoje? Ar tai šiek tiek iš abiejų?
Aš iš tikrųjų ketverius metus praleidau prie šio klausimo dirbdamas su Saulės grupe Velso universitete, Aberistvite, tačiau buvau „nuolatinio šildymo“ pusėje. Nagrinėjant nuolatinio vainikinių vainikėlių kaitinimo mechanizmus, yra keletas galimybių, mano pagrindinė tyrimo sritis buvo Alfvyno bangų gamyba ir bangų-dalelių sąveika (begėdiškas savęs reklamavimas ... mano 2006 m. Disertacija: Ramios koronarinės kilpos, kurias kaitina turbulencija(tik tuo atveju, jei jūsų laukia laisvas nuobodus savaitgalis).
Jamesas Klimčiukas iš Goddardo kosminių skrydžių centro Saulės fizikos laboratorijos Greenbelt mieste, Md., Laikosi kitokios nuomonės ir palaiko nanospindulį, impulsinį šildymo mechanizmą, tačiau jis puikiai supranta, kad gali atsirasti kitų veiksnių:
“Pastaraisiais metais tapo aišku, kad vainikėlių šildymas yra labai dinamiškas procesas, tačiau pastebėjimai ir teoriniai modelių neatitikimai buvo pagrindinis rėmuo. Dabar mes atradome du galimus šios dilemos sprendimus: energija išleidžiama impulsyviai, tinkamai derinant dalelių pagreitį ir tiesioginį kaitinimą, arba energija išleidžiama palaipsniui labai arti saulės paviršiaus.“- Jamesas Klimčiukas
Prognozuojama, kad nanoflarai palaikys šiltas vainikinių žiedų linijas ties pastovia 1 milijono Kelvino greičio riba. Mes žinome, kad kilpos yra šios temperatūros, nes jos skleidžia spinduliuotę kraštutinių ultravioletinių spindulių (EUV) bangų ilgiuose, o daugybė observatorijų buvo pastatytos ar išsiųstos į kosmosą su instrumentais, jautriais šiam bangos ilgiui. Kosminiuose prietaisuose, tokiuose kaip EUV vaizdavimo teleskopas (EIT; NASA / ESA laive) Saulės ir Heliosferos observatorija), NASA Pereinamasis regionas ir „Coronal Explorer“ (TRACIJA), ir neseniai veikiantis japonas Hinodas misija turėjo visas savo sėkmes, tačiau po koronalinės operacijos įvyko daug vainikinių lūžių TRACIJA Nanoplokčiai yra labai sunkiai stebimi tiesiogiai, nes jie atsiranda per mažose erdvinėse skalėse, todėl jų neįmanoma išspręsti naudojant dabartinius prietaisus. Tačiau mes esame artimi ir yra vainikinių įrodymų, rodančių šiuos energingus įvykius, pėdsakai.
“Nanoplokštės gali išlaisvinti savo energiją skirtingais būdais, įskaitant dalelių pagreitį, ir mes dabar suprantame, kad teisingas dalelių pagreičio ir tiesioginio kaitinimo derinys yra vienas iš būdų paaiškinti pastebėjimus.“- Klimčiukas.
Lėtai, bet užtikrintai, teoriniai modeliai ir stebėjimas dera kartu ir atrodo, kad po 60 metų bandymo saulės fizikai yra arti supratimo apie koronos šildymo mechanizmus. Pažvelgus į tai, kaip nanospinduliai ir kiti kaitinimo mechanizmai gali paveikti vienas kitą, labai tikėtina, kad žaidžiami daugiau nei vienas vainikinio kaitinimo mechanizmas ...
Be: Neįdomu, kad nanolūklai atsiras bet kuriame aukštyje išilgai vainikinės linijos. Nors jie gali būti vadinami nanoflazės, pagal Žemės standartus tai yra didžiuliai sprogimai. Nanoplokštės išskiria 10 energiją24-1026 erg (tai yra 1017-1019 Džales). Tai atitinka maždaug 1600–160 000 Hirosimos dydžio atominių bombų (kurių sprogstamoji energija siekia 15 kilotonų), taigi nieko nėra nano apie tuos vainikinius sprogimus! Palyginus su standartiniais rentgeno spindulių pliūpsniais, Saulė retkarčiais sukuria 6 × 10 bendrą energiją25 Džaulų (per 100 milijardų atominių bombų), galite pamatyti kaip nanoblyksniai gauna savo vardą ...
Originalus šaltinis: NASA
