• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Rymduppdrag bygger upp en detaljerad karta över solens magnetfält

    Solens kromosfär. Kredit:NASA

    Solfysiker har haft en fältdag på senare tid. En mängd olika uppdrag har stirrat mer intensivt på solen någonsin tidigare (försök inte det hemma). Från Parker Solar Probe till Solar Orbiter, vi samlar hela tiden in mer och mer data om vår stjärngranne. Men det är inte bara de stora namnuppdragen som kan samla in användbar data – ibland gör information från uppdrag så enkla som en klingande raket hela skillnaden.

    Det var fallet för en grupp forskare som fokuserade på solens kromosfär, den del av solens atmosfär mellan fotosfären och koronan som är en av de minst förstådda delarna av stjärnan. Nu, med data som samlats in från tre olika uppdrag samtidigt, mänskligheten har sin första skiktade bild av hur solens magnetfält fungerar i denna underutforskade zon.

    Ett välförstått faktum med kromosfären är hur mycket den förvanskade magnetfältsmodeller av fotosfären och korona. Att förstå solens magnetfält är avgörande för att förstå "rymdväder" mer allmänt, och hur det kan påverka förhållandena på jorden. Forskare hade en rimlig förståelse för hur magnetfälten fungerar i både fotosfären och koronan, men förbinder fälten mellan de två (dvs. genom kromosfären) visade sig vara svårt.

    Modeller av hur magnetfältet fungerade i kromosfären föll isär, frustrerande forskare som försökte dra gränser mellan vad som pågick i fotosfären och vad de kunde observera i korona. Lyckligtvis, massor av nya verktyg fanns tillgängliga för att studera det, inklusive tre uppdrag som var av särskilt intresse.

    • Grafik som visar solens olika lager, inklusive kromosfären. Kredit:NASAs Goddard Space Flight Center

    • Bild av kromosfären som togs under en total förmörkelse 1999. Kredit:Luc Viatour

    Chromospheric Layer Spectropolimeter 2 (CLASP2) var en av dessa, inrymd på en suborbital raket och skräddarsydd för att observera kromosfären direkt. Det vetenskapliga teamet, ledd av Ryohko Ishikawa från National Astronomical Observatory of Japan, insåg att de kunde kombinera data från CLASP med data från två andra satelliter, NASA:s Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS) och JAXA/NASA:s Hinode-satellit.

    Att kombinera observationerna av dessa tre verktyg möjliggjorde den första titt någonsin på hur solens magnetfält förändras av kromosfären. Hinode fokuserade på att läsa själva fotosfären så att forskarna kunde förstå resultatet av vad som hände i kromosfären. På samma gång, CLASP2, som avfyrades på en sondraket från White Sands Air Force Base, avbildade tre olika höjder i kromosfären, och IRIS säkerhetskopierade det för kalibreringsändamål.

    Ännu ett solfysikexperiment, Parkers solsond. Kredit:Universe Today

    Med den datan, den visade för första gången någonsin hur solens magnetfält rör sig genom kromosfären, fyra olika höjder, inklusive hur fälten bildades i fotosfären. Solfysiker var upprymda. Laurel Rachemeler, en före detta NASA-projektforskare för CLASP2, sa, "Att kunna höja vår mätgräns till toppen av kromosfären skulle hjälpa oss att förstå så mycket mer, hjälp oss att förutsäga så mycket mer – det skulle vara ett stort steg framåt inom solfysik."

    Den kombinerade observationsinsatsen var åtminstone ett bra första steg mot det enorma steget. Tyvärr, med den begränsade tid ett sondraketuppdrag tillåter, teamet kunde bara samla in data om en liten bit av den övergripande kromosfären. Så tekniskt sett, det är helt enkelt en tvådimensionell (dvs vertikal) skiva av ett ganska stort område. Nästa upp är ett observationsuppdrag som faktiskt kommer att mäta en horisontell del av kromosfären samtidigt som den får samma vertikala data som det aktuella uppdraget gjorde. Med tur, som kommer att hjälpa teamet att bygga ännu bättre modeller av de mest kraftfulla magnetfälten i solsystemet, och hur de påverkar livet här på jorden.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com