Regn är ett vanligt fenomen på jorden. Det finns ett liknande fenomen på solen, kallas koronalt regn. Det är relaterat till koronal uppvärmning och magnetfält, och spelar en grundläggande roll i masscykeln mellan de heta, svag corona och det svala, tät kromosfär.

Koronalt regn sker vanligtvis i post-flare loopar och den icke-utvidgade aktiva regionen coronal loops. Det klassificeras generellt i två kategorier:blossdrivet och vilande koronalt regn, beroende på dess förhållande till blossen. Båda typerna av koronalt regn bildas längs strukturer som är magnetiskt stängda.

Nyligen, ett forskarlag ledd av Dr. Li Leping från National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC) hittade en ny typ av koronalt regn som bildades längs öppna magnetiska strukturer, bort från det magnetiskt slutna området.

En serie studier har publicerats sedan 2018, bland vilka den senaste tidningen publicerades i The Astrophysical Journal den 1 april.

Forskarna föreslog en ny formationsmekanism för koronalt regn längs öppna magnetiska strukturer som underlättas av utbytesmagnetisk återkoppling mellan öppna och slutna magnetiska strukturer.

I denna bildningsmekanism, de högre liggande öppna strukturerna återansluter till de lägre liggande slutna slingorna, bildar ett magnetiskt dopp i den förra. Plasma, runt doppet, konvergerar in i doppet, vilket resulterar i en ökning av plasmadensiteten i doppningen. Densitetsförbättringen utlöser termisk instabilitet. Kylning och kondensation av varm koronalplasma i doppet uppstår således. Den svala kondensen faller mot solytan som koronalt regn.

Ingen flamma upptäcktes under återanslutningen och kondenseringsprocessen. Den nya typen av koronalregn tillhör alltså kategorin vilande koronalregn.

"Det vilande koronala regnet som bildas längs de öppna strukturerna skiljer sig ganska mycket från det flare-drivna koronala regnet i post-flare-slingor och det vilande koronala regnet i icke-utvidgande aktiva regionslingor som förekommer i de slutna slingorna, " sa Dr Li Leping, den första författaren till serien av studier.

Alla återkopplings- och kondensationshändelser som undersökts tidigare ägde rum ovanför extremiteten.

"Om kondenseringen som underlättas av återanslutning fortfarande kan observeras på skivan, och hur det fungerar, är öppna frågor, " sa prof. Hardi Peter från Max Planck Institute for Solar System Research (MPS), en medförfattare till serien av studier.

Forskarna fann att återkopplingskondensationshändelserna från september 2010-september 2011, observerad ovanför den östra (västra) delen av Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO A (B)), inträffade på skivan av Solar Dynamics Observatory (SDO).

"Händelsen som presenteras är viktig för att förstå den globala bilden av kondensbildning i solatmosfären och de kombinerade observationerna ger ett mycket intressant sätt att analysera denna typ av koronala kondensationshändelser, " kommenterade tidningens recensent.

Ovanför lemmen, de ljusa kondenserna och det efterföljande koronregnet, underlättas av återkoppling mellan öppna och slutna strukturer, upptäcktes tydligt. Dock, på disken, återkopplingsstrukturerna var svåra att observera. Dessutom, mörka kondenser dök upp och flyttade till ytan som koronalt regn på skivan.

"Om bara observationerna på disken är tillgängliga, förhållandet mellan kondensationerna och återanslutningen, framgår tydligt av observationer utanför extremiteterna, kunde inte identifieras, " sa Dr. Li. "Vi föreslår att vissa kondensationshändelser på disken som ses i övergångsregionen och kromosfäriska linjer kan underlättas genom återkoppling av utbyte."