• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Mysteriet med koronal uppvärmning

    Föreställ dig att stå runt en dånande lägereld, rostning s'mores. Du känner värmen från lågorna när marshmallows sprakar. Nu tillbaka. Du blir coolare, höger?

    Det är inte så det fungerar på solen. Solens synliga yta har en temperatur på 10, 000° F. Att backa bort från infernot bör kyla ner saker, men det gör det inte. Istället, solens övre atmosfär, eller corona, fräser vid miljontals grader - en temperatur som är 200 till 500 gånger högre än den i den rytande ugnen nedanför.

    I mer än ett halvt sekel, astronomer har försökt ta reda på vad som gör att koronan är så varm. Det är ett av de mest irriterande problemen inom astrofysik.

    Solfysikern Bart De Pontieu från Lockheed Martin Solar &Astrophysics Laboratory säger, "Problemet med koronal uppvärmning upptäcktes först på 1940-talet. Problemet involverar en mängd komplexa fysikaliska processer som är svåra att direkt mäta eller fånga i teoretiska modeller."

    Den 27 juni, 2013, med lägereldar flammande runt om i USA, NASA lanserade Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS) - ett rymdbaserat solobservatorium designat för att gå till botten med hur solatmosfären värms upp.

    "IRIS studerar övergångsområdet mellan solens yta och koronan, " förklarar De Pontieu, vem är vetenskapsledaren för observatoriet. "Den kan spåra temperaturen och rörelserna för het gas vid oöverträffad rumslig frekvens (0,33 bågsekunder), temporal (2 s) och spektral (2 mi/s) upplösning."

    De flesta forskare är överens om att koronan förmodligen värms upp på flera olika sätt. Till exempel, plasmavågor från solen kan stiga upp i koronan och krascha, deponerar sin energi där. På samma gång, "värmebomber" kan sprängas. Dessa explosioner inträffar när magnetiska fält i koronan korsar och justerar, exploderar som en solflamma i miniatyr.

    En av de stora frågorna med koronal uppvärmning har varit:Är koronan uppvärmd överallt på en gång, eller levereras värme diskret, bombliknande händelser?

    De Pontieu säger, "De här två möjligheterna är väldigt olika, men skillnaden kan vara svår att observera."

    Problemet är att koronan är en bra värmeledare. Om en värmebomb sprängs, den resulterande värmen sprider sig snabbt över ett stort område. Blinka, och det ser ungefär ut som jämn uppvärmning.

    Lyckligtvis, IRIS blinkar aldrig. En nyligen genomförd observation av observatoriets spektrografer har hittat bevis för dessa diskreta, explosiva händelser.

    Paola Testa från Harvard-Smithonian Center for Astrophysics, huvudförfattare till tidningen som rapporterar resultaten säger, "Eftersom IRIS kan lösa övergångsregionen tio gånger bättre än tidigare instrument, vi kunde se hett material rusa upp och ner magnetiska fält i den låga koronan. Detta är kompatibelt med modeller från universitetet i Oslo, där magnetisk återkoppling sätter igång värmebomber i koronan."

    Testa betonar att andra uppvärmningsmekanismer kan vara på gång, för. Ändå, dessa nya observationer kan hjälpa till att reta ut hur mycket av uppvärmningen som kommer från diskreta uppvärmningshändelser, hjälpa forskare att reda ut ett decennier gammalt pussel av stor komplexitet.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com