spacebg covers

слънчевата динамична обсерватория (сдо) забеляза нови структури в короната на слънцето
Мисия: Solar Dynamics Observatory


Слънчевата динамична обсерватория (СДО) забеляза нови структури в короната на Слънцето.

Наблюдаваните структури наподобяват "тъмни клетки", които се характеризират с ярки центрове и тъмни граници. Тези структури всъщност са обичайни, само че за повърхността на звездата, където наподобяват мехурчета които се издигат до повърхността на вряща вода, но изненадата е, че те са открити в атмосферата или короната, която обикновено е доминирана с ярки контури и тъмни коронарни дупки.

Тези структури са наречени "Коронарни клетки". Те се появяват в районите между коронарните дупки - студени и по-малко плътни области от короната. Коронарните клетки се наблюдават на изображенията като тъмни региони очертани с "нишкоподобни канали", които маркират границите между отделните участъци. Тези структури също могат да предоставят улики за променящите се магнитни полета в границите на коронарните дупки. Също така, те влияят на стабилното излъчване на частици, което е известно като слънчев вятър, изхождащ от тези дупки.
Първите снимки показват коронарни клетки, които са видени от СТЕРЕО-Б (в ляво) и СДО (вдясно), наблюдавайки ги отгоре. Техните диаметри са около 18 000 мили. Долните изображения показват подобен регион видян странично почти едновременно от СТЕРЕО-Б (в ляво) и СДО (в дясно). Долните изгледи показват огнени пера. Белите и черни стрелки показват идентични точки на Слънцето, които се виждат от СТЕРЕО-Б и СДО съответно. Credit: NASA/STEREO/SDO/NRL



Когато клетките са открити - през есента на 2011 г., СДО и двата кораба "СТЕРЕО" имат различни гледни точки на Слънцето. Това дава възможност в следствие въртенето на звездата, да се проследи 27-дневно развитие на коронарните клетки. Най-напред те се появяват в данните на СТЕРЕО-Б. След това се наблюдават от СДО и накрая от СТЕРЕО-А. След това същите структури се появяват отново в данните на СТЕРЕО-Б. В допълнение, когато една обсерватория наблюдава директно върху клетките, друга може да ги види отстрани.

Учените са използвали тези последователности получени от трите сателита, за да проследят как тези клетки се развиват на Слънцето. Когато една обсерватория наблюдава фронтално една от тези области, тя се появява като наблюдавания "клетка" модел. Но когато същия регион се наблюдава косо, вече се забелязват огнени пера простиращи се високо над повърхността. Взети заедно, тези двуизмерни изображения разкриват триизмерния характер на клетките. Най-общо те представляват колони от слънчев материал, простиращи се нагоре през атмосферата, или като гигантски стълбове от газ.

Да закръглят картината учените се обръщат към други инструменти и космически кораби предназначени да изучават Слънцето. Това е друг инструмент на СДО - Helioseismic and Magnetic Imager (HMI), който предоставя магнитни карти на Слънцето. Учените са насложили конвенционалните образи на клетките с изображения на магнитното поле получени от HMI.

Откритието е, че магнитните снопове на полето се центрират вътре в клетките. Това представлява ясно разграничение между коронарните клетки и друг добре познат феномен, известен като "супергранули". Супергранулите също се появяват като големи клетки на повърхността на слънцето и техните ръбове са ясно очертани, но страничното движение на слънчевия материал измества слабите магнитни полета към техните граници. Супергранулите, следователно изглежда, че имат подобни магнитни полета по краищата, а коронарната клетки ги концентрират в техните центрове.

Освен това, учените са установили, че за разлика от коронарните дупки, които се характеризират винаги с "отворени" магнитни полета или те сочат винаги навън от Слънцето, коронарните клетки се характеризират със "затворени" магнитни полета, водещи спираловидно обратно към повърхността.

Естеството на тези отворени и затворени магнитни полета - отворени коронарни дупки и затворени коронарни клетки - довежда до друго научно прозрение. На някои от филмите се вижда, как вследствие избухване, коронарните клетки изчезват заедно с техните затворени силови линии, като на тяхно място се забелязват тъмно коронарни дупки свързаните с отворени линии на полето.

Отдавна е известно, че отделни огнени пера се появяват периодично вътре коронарните дупки, когато много малки активни райони изригват на техните места. Предполага се, че тези изригвания влияят директно на коронарните структури. Когато вътре в дупката се случи избухване, тя внезапно се затваря и се превръща в коронарна клетка и обратно.

От това следва, че наличието на коронарни клетки зависят пряко от активността на Слънцето. За да се потвърди това, екипа се обръща към данните от SOHO, който наблюдава Слънцето от предишния минимум през 1996 г.. Те са открили коронарни клетки както през 1996г. така и при неотдавнашното минимум на слънчевите петна през 2008-2009 г.. Но също така, са установили, че броя на клетките се увеличава по време на максимума през 2000-та година. Неотдавнашното увеличаване на активността на слънчевите петна, заедно с подобрените наблюдения от СТЕРЕО и СДО може да обясни защо клетките са били открити чак през 2011-та година.

Екипът също така конструира доплерови изображения - снимки, които показват колко бързо слънчевия материал в атмосфера на Слънцето се движи към зрителя използвайки ултравиолетовия спектрометър (EIS) на японския космически кораб "Hinode". Тези снимки показват, че центровете на клетките се движат нагоре по-бързо от техните контури

Откриването на коронарните клетки вече увеличава познанията ни за магнитната структура на короната на Слънцето. В бъдеще проучванията на еволюцията на тези структури може да подобри разбирането за магнитните промени които са първоизточника на слънчевия вятър и космическото време на Земята.

Източник: НАСА

  • 1300
  • 0
  • Apr 10, 2012

Коментар
Подобни публикации