Ricercatori svelano il mistero delle onde magnetiche del sole.

Per più di sei decenni, le osservazioni del nostro Sole hanno dimostrato che quando le onde magnetiche lasciano il loro interno crescono in forza, ma fino ad ora non ci sono state prove osservazionali solide sul perché questo fosse il caso.

Immagine SDO della corona solare alla luce UV (le linee gialle rappresentano il campo magnetico sulla superficie del Sole). Credito d'immagine: NASA / SDO / AIA / LMSAL.

Di solito più ci avviciniamo a una fonte di calore, più ci sentiamo più caldi. Tuttavia, questo è l'opposto di ciò che sembra accadere sul Sole: i suoi strati esterni sono più caldi della fonte di calore sulla sua superficie.

Gli astronomi solari hanno accettato a lungo che le onde magnetiche convogliano l'energia dal vasto serbatoio di energia interno del Sole, che è alimentato dalla fusione nucleare, verso le regioni esterne della sua atmosfera.

Pertanto, capire come viene generato e diffuso il moto ondoso in tutto il Sole è di enorme importanza per gli scienziati.

Nel nuovo studio, il Dr. David Jess della Queen's University di Belfast e i suoi colleghi del consorzio Waves in the Lower Solar Atmosphere (WaLSA) hanno utilizzato osservazioni avanzate ad alta risoluzione del Dunn Solar Telescope di NSF nel New Mexico per studiare queste onde.

"Questa nuova comprensione del moto ondoso può aiutare gli scienziati a scoprire il pezzo mancante nel puzzle del perché gli strati esterni del Sole sono più caldi della sua superficie, nonostante siano più lontani dalla fonte di calore", ha detto la dott.ssa Jess.

“Spezzando la luce del Sole nei suoi colori di base, siamo stati in grado di esaminare il comportamento di alcuni elementi dalla tavola periodica all'interno della sua atmosfera, tra cui silicio (formato vicino alla superficie del Sole), calcio ed elio (formati nella cromosfera dove l'amplificazione dell'onda è più evidente). "

"Le variazioni degli elementi hanno permesso di scoprire le velocità del plasma solare".

“I tempi su cui si evolvono sono stati confrontati, il che ha permesso di registrare le frequenze d'onda del Sole. Questo è simile al modo in cui un complesso musicale complesso viene decostruito in note e frequenze di base visualizzando la sua partitura musicale. "

Visualizzazione 3D dell'estensione geometrica della cromosfera del Sole sopra una regione attiva. L'estensione geometrica della cromosfera, qui visualizzata come isoruri rosa che si estendono verso l'alto dall'ombra fotosferica e attraverso la cromosfera. Si può vedere che la profondità della cavità di risonanza è soppressa nelle immediate vicinanze della struttura filamentosa transumbrale, fornendo altezze geometriche di circa 808 miglia (1.300 km), che è coerente con la profondità misurata ai bordi più esterni del umbra. I nuclei delle ombre mostrano le maggiori profondità della cavità di risonanza, spesso con altezze geometriche dell'ordine di 1.429 miglia (2.300 km). Un'immagine della Terra viene aggiunta per fornire un senso di scala. Si noti che i contorni della profondità della cavità di risonanza rosa non devono essere ridimensionati. Credito immagine: Jess et al , doi: 10.1038 / s41550-019-0945-2 / NOAA.

I ricercatori hanno quindi utilizzato i supercomputer per analizzare i dati attraverso simulazioni.

Hanno scoperto che il processo di amplificazione delle onde può essere attribuito alla formazione di un "risonatore acustico", in cui cambiamenti significativi della temperatura tra la superficie del Sole e la sua corona esterna creano confini parzialmente riflettenti e agiscono per intrappolare le onde, permettendo loro intensificare e aumentare drammaticamente in forza.

Gli autori dello studio hanno anche scoperto che lo spessore della cavità di risonanza - la distanza tra i cambiamenti di temperatura significativi - è uno dei principali fattori che governano le caratteristiche del moto ondoso rilevato.

"L'effetto che abbiamo riscontrato attraverso la ricerca è simile a come una chitarra acustica cambia il suono che emette attraverso la forma del suo corpo cavo", ha detto la dott.ssa Jess.

"Se pensiamo a questa analogia, possiamo vedere come le onde catturate dal Sole possono crescere e cambiare mentre escono dalla sua superficie e si spostano verso gli strati esterni ed esterni."

"Questa nuova ricerca apre le porte a una nuova comprensione del mistero che circonda le onde magnetiche del Sole", ha affermato il co-autore Dr. Ben Snow, ricercatore presso l'Università di Exeter.

"Questo è un passo cruciale verso la spiegazione del problema del riscaldamento coronale - dove la temperatura a poche migliaia di miglia dalla superficie - è più calda della fonte di calore stessa."

I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature Astronomy .

Trovato questo articolo interessante? Condividilo sulla tua rete di contatti Twitter, sulla tua bacheca su Facebook o semplicemente premi "+1" per suggerire questo risultato nelle ricerche in Google, Linkedin, Instagram o Pinterest. Diffondere contenuti che trovi rilevanti aiuta questo blog a crescere. Grazie! CONDIVIDI SU!

• Tweet
• Share
• Share
• Share