Modele të reja në shtresat e diellit mund të ndihmojnë shkencëtarët të zgjidhin misterin diellor

Astronomët janë një hap më afër për të kuptuar një nga misteret më të qëndrueshme diellore, pasi kanë kapur të dhëna të paprecedentë nga fusha magnetike e diellit.

Të dhënat novatore të mbledhura nga teleskopi diellor Daniel K Inouye (DKIST) i Fondacionit Kombëtar të Shkencës të SHBA (NSF) në Hawaii — teleskopi diellor më i fuqishëm në botë — kanë ofruar përfaqësimet më të detajuara deri më sot të fushës magnetike të të ashtuquajturës Sipërfaqja ‘e qetë’ e diellit.

Një ekip ndërkombëtar shkencëtarësh, duke përfshirë studiues nga Universiteti i Sheffield, besojnë se të dhënat kanë implikime për mënyrën se si ne modelojmë transferimin e energjisë midis shtresave të diellit. Hulumtimi është publikuar në Astrophysical Journal Letters .

Kjo mund të ndihmojë në shpjegimin e një prej enigmave më të mëdha në astrofizikë – pse shtresa më e jashtme e diellit (‘korona’) është qindra herë më e nxehtë se sipërfaqja (‘fotosfera’), edhe pse do të pritej e kundërta.

Profesor Robertus Erdelyi, një bashkë-hetues i lartë nga Shkolla e Matematikës dhe Statistikave të Universitetit të Sheffield, tha: “Vëzhgimet kanë zbuluar dhe konfirmuar një topologji gjarpërore të fushës magnetike në atmosferën e poshtme diellore, shpesh të quajtur edhe kromosferë. Një e saktë Një pasqyrë e gjeometrisë së fushës magnetike është thelbësore për të kuptuar fenomenet e ndryshme energjetike që drejtojnë dinamikën e plazmës në atmosferën diellore.

“Kjo përfshin sjelljen magnetike shumë të kërkuar që në fund të fundit mund të jetë përgjegjëse për energjizimin e plazmës diellore në temperaturat prej miliona Kelvins. Këto fusha magnetike gjithashtu besohet se nxisin shpërthimet më të mëdha dhe më të fuqishme në të gjithë sistemin tonë diellor, Shpërthimet në masë koronale. (CME).

I inauguruar në vitin 2022, DKIST është teleskopi më i fuqishëm, diellor, optik në Tokë. Ai mundëson vëzhgime rekord të diellit, me një fuqi zgjidhëse që është e barabartë me shikimin e një monedhe 50p në Mançester nga Londra.

Projekti i udhëhequr nga Universiteti Queen’s Belfast në bashkëpunim me Universitetin e Sheffield, Observatorin Kombëtar Diellor të NSF, Observatorin e Lartësisë së Lartë në Universitetin Shtetëror të Kalifornisë, Institutin Max Planck për Kërkimin e Sistemit Diellor në Gjermani dhe Universitetin Eötvös Loránd në Hungari, shfrytëzoi këtë fuqi. për të zbuluar një model të ri, kompleks, të ngjashëm me gjarpërin e energjisë në fushën magnetike.

Në të kaluarën, shumë kërkime në variacionet e nxehtësisë midis koronës dhe fotosferës janë fokusuar në ‘njollat ​​e diellit’ – rajone shumë të mëdha, shumë magnetike dhe aktive, shpesh të krahasueshme me madhësinë e Tokës – që mund të veprojnë si kanale për energjinë midis shtresave të jashtme të diellit. .

Larg njollave të diellit, i ashtuquajturi ‘dielli i qetë’ është i mbuluar me qeliza konvektive të njohura si ‘granula’, zakonisht me madhësinë e Francës, që përmbajnë fusha magnetike shumë më të dobëta, por më dinamike që mund të mbajnë sekretet për balancimin e buxhetit të energjisë. të kromosferës.

Shumica e raporteve vëzhguese të dekadës së kaluar kanë zbuluar se fushat magnetike janë të organizuara në terma të sytheve të vogla në fotosferën e qetë. Me DKIST, studiuesit kanë zbuluar diçka të papritur, duke gjetur provat e para për një model më të ndërlikuar në përputhje me një ndryshim të ngjashëm me gjarpërin në orientimin magnetik.

Profesor Michail Mathioudakis, bashkë-hetues në hulumtim dhe drejtor i ARC në Queen’s tha: “Sa më komplekse të jenë ndryshimet në shkallë të vogël në drejtimin e fushës magnetike, aq më e besueshme është që energjia të çlirohet përmes një procesi që e quajmë rilidhje magnetike. – kur dy fusha magnetike që tregojnë në drejtime të kundërta ndërveprojnë dhe lëshojnë energji që kontribuon në ngrohjen atmosferike.

“Ne kemi përdorur teleskopin optik diellor më të fuqishëm në botë për të zbuluar orientimet më komplekse të fushës magnetike të parë ndonjëherë në shkallët më të vogla. Kjo na afron të kuptojmë një nga enigmat më të mëdha në kërkimin diellor.”

Profesor Erdelyi shtoi, “Falë këtij hulumtimi ne mund të jemi një hap më afër në të kuptuarit e diellit, yllit tonë jetëdhënës.

“Këto janë rezultate fantastike të arritura nga një kombinim i shkencëtarëve të rinj dhe të lartë në një gamë të gjerë institucionesh në të dy anët e oqeanit Atlantik. Teleskopi diellor DKIST, më i madhi i këtij lloji, ka hapur rrugë të reja revolucionare në fizikën diellore.”