• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Teamet identifierar lågenergisolpartiklar från bortom jorden nära solen

    Med hjälp av data från NASA:s Parker Solar Probe, ett SwRI-ledd team identifierade lågenergipartiklar, den rykande pistolen pekar på växelverkan mellan långsamma och snabbrörliga områden av solvinden som accelererar högenergipartiklar från bortom jordens omloppsbana. Med hjälp av Integrated Science Investigation of the Sun (ISIS) instrumentdata, de mätte lågenergipartiklar i miljön nära solen som sannolikt hade rest tillbaka mot solen, bromsa mot solvindens tidvatten samtidigt som de behåller överraskande energier. Kredit:NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben

    Med hjälp av data från NASA:s Parker Solar Probe (PSP), ett team ledd av Southwest Research Institute identifierade lågenergipartiklar som lurar nära solen som troligen härrörde från solvindinteraktioner långt bortom jordens omloppsbana. PSP vågar sig närmare solen än någon tidigare sond, bärande hårdvara SwRI hjälpte till att utveckla. Forskare undersöker solens gåtfulla egenskaper för att svara på många frågor, inklusive hur man skyddar rymdresenärer och teknik från strålning i samband med solhändelser.

    "Vårt huvudmål är att fastställa accelerationsmekanismerna som skapar och transporterar farliga högenergipartiklar från solatmosfären in i solsystemet, inklusive miljön nära jorden, " sa Dr Mihir Desai, en medutredare i uppdraget för instrumentsviten Integrated Science Investigation of the Sun (IS☉IS), ett multiinstitutionellt projekt som leds av huvudutredaren Prof. Dave McComas vid Princeton University. IS☉IS består av två instrument, Energetic Particle Instrument-High (EPI-Hi) och Energetic Particle Instrument-Low (EPI-Lo). "Med EPI-Lo, vi kunde mäta extremt lågenergipartiklar oväntat nära solmiljön. Vi övervägde många förklaringar till deras närvaro, men slutligen fastställde de att de är den rykande pistolen som pekar på interaktioner mellan långsamma och snabbrörliga områden av solvinden som accelererar högenergipartiklar från bortom jordens omloppsbana. Några av dem reser tillbaka mot solen, saktar ner mot strömmen av den strömmande solvinden men behåller fortfarande förvånansvärt höga energier."

    PSP, som kommer att färdas inom 4 miljoner miles från solens yta, samlar in nya soldata för att hjälpa forskare att förstå hur solhändelser, såsom koronala massutkastningar, påverka livet på jorden. Under den stigande delen av solens aktivitetscykel, vår stjärna släpper ut enorma mängder energifylld materia, magnetiska fält och elektromagnetisk strålning i form av coronal mass ejections (CME). Detta material är integrerat i solvinden, den jämna strömmen av laddade partiklar som frigörs från solens övre atmosfär. De högenergetiska solenergipartiklarna (SEP) utgör ett allvarligt strålningshot för mänskliga upptäcktsresande som bor och arbetar utanför en låg omloppsbana om jorden och för tekniska tillgångar som kommunikation och vetenskapliga satelliter i rymden. Uppdraget gör de första direkta mätningarna någonsin av både lågenergikällans populationer såväl som de mer farliga, partiklar med högre energi i miljön nära solen, där accelerationen sker.

    När solens aktivitet når ett lugn, ungefär vart elfte år, solekvatorialregioner avger långsammare solvindströmmar, färdas runt 1 miljon miles per timme, medan polerna spyr ut snabbare strömmar, färdas dubbelt så snabbt i 2 miljoner miles per timme. Ströminteraktionsregioner (SIR) skapas av interaktioner vid gränserna mellan den snabba och långsamma solvinden. Snabbt rörliga strömmar tenderar att passera långsammare strömmar som har sitt ursprung väster om dem på solen, bildar turbulenta samroterande interaktionsregioner (CIR) som producerar stötvågor och accelererade partiklar, inte olikt de som produceras av CMEs.

    "För första gången, vi observerade lågenergipartiklar från dessa CIR nära Merkurius omloppsbana, " Desai sa. "Vi jämförde också PSP-data med data från STEREO, ytterligare en solenergisond. Genom att mäta hela utbudet av energiska populationer och korrelera data med andra mätningar, vi hoppas få en tydlig bild av ursprunget och de processer som påskyndar dessa partiklar. Vårt nästa steg är att integrera data i modeller för att bättre förstå ursprunget till SEP och annat material. Parker Solar Probe kommer att lösa många förbryllande vetenskapliga frågor – och kommer garanterat att generera nya också."

    Denna forskning beskrivs i artikeln "Egenskaper hos supratermiska-genom-energetiska hejoner associerade med ströminteraktionsregioner observerade över Parker Solar Probes första två banor, " publicerades den 3 februari i ett specialnummer av Astrophysical Journal Supplement Series ägnas uteslutande åt de första vetenskapliga resultaten från Parker Solar Probe-uppdraget.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com