Các nhà vật lý năng lượng mặt trời từ Lockheed Martin và Nhóm nghiên cứu Vật lý Mặt trời và Khí quyển trên thuộc Khoa Toán ứng dụng của Đại học Sheffield, Vương quốc Anh đã sử dụng mô hình máy tính và một số hình ảnh có độ phân giải cao nhất từng được chụp về bầu khí quyển mặt trời để giải thích nguyên nhân của máy bay phản lực siêu âm liên tục bắn xuyên qua bầu khí quyển thấp của Mặt trời.
Kết quả của họ, xuất hiện dưới dạng câu chuyện trong tạp chí Nature ngày mai, trực tiếp giải quyết nguồn gốc của những chiếc máy bay phản lực này, được gọi là spicules. Nguồn gốc của các bào tử là một bí ẩn kể từ khi họ phát hiện ra vào năm 1877. Những phát hiện này có thể dẫn đến sự hiểu biết tốt hơn về cách vật chất được đẩy lên trên corona mặt trời để tạo thành gió mặt trời, một dòng các hạt liên tục được Mặt trời phát ra quá khứ quỹ đạo trái đất. Sự nhiễu loạn trong gió mặt trời có thể ảnh hưởng đến bầu khí quyển và môi trường không gian xung quanh Trái đất và làm hỏng các vệ tinh trên quỹ đạo.
? Sự kết hợp giữa mô hình máy tính, hình ảnh độ phân giải cao mới được chụp bằng Kính viễn vọng mặt trời (SST) 1 mét của Thụy Điển trên đảo La Palma, Tây Ban Nha và dữ liệu được chụp đồng thời với hai vệ tinh trong không gian, rất quan trọng để tìm ra cách thức hình thành các bào tử ,? Tiến sĩ Bart De Pontieu, một trong những nhà điều tra chính của nghiên cứu và nhà vật lý năng lượng mặt trời tại Phòng thí nghiệm vật lý thiên văn và năng lượng mặt trời Lockheed Martin (LMSAL) tại Trung tâm công nghệ tiên tiến của công ty ở Palo Alto, Calif. Chúng tôi đã sử dụng một mô hình máy tính để cung cấp mối liên kết còn thiếu giữa các quan sát bề mặt của Mặt trời, được chụp bằng thiết bị MDI trên vệ tinh của Đài quan sát Mặt trời và Heliospheric (SOHO) của ESA / NASA và quan sát các tia nước trong bầu khí quyển mặt trời thấp được chụp bằng SST và NASA Vùng chuyển tiếp và vệ tinh thám hiểm (TRACE).?
Spicules là những tia khí hoặc plasma đẩy lên từ bề mặt Mặt trời. Họ bắn vào bầu khí quyển hoặc corona của nó ở tốc độ siêu thanh của khoảng 50.000 dặm một giờ, và chiều cao tầm 3.000 dặm trên bề mặt mặt trời trong vòng chưa đầy năm phút. Mặc dù có hơn 100.000 gai bất cứ lúc nào trong? S bầu không khí thấp thiên sắc Sun, hay, họ phần lớn vẫn không giải thích được, một phần vì quan sát rất khó cho các đối tượng với rất ngắn gọn một đời (khoảng năm phút) và kích thước tương đối nhỏ (300 dặm đường kính).
? Bằng cách đồng thời tham gia một loạt các hình ảnh độ phân giải cao với kính viễn vọng năng lượng mặt trời của Thụy Điển, cho thấy chi tiết xuống đến 80 dặm, và với các vệ tinh TRACE, chúng tôi phát hiện ra rằng những tia này thường xảy ra theo định kỳ, thường mỗi năm phút hoặc lâu hơn, tại cùng một vị trí, ? Giáo sư Robertus Erd? lyi von F? y-Siebenb? rgen, nhà nghiên cứu chính khác về nghiên cứu, và giáo sư toán học ứng dụng tại Vật lý Mặt trời và Nhóm Nghiên cứu Khí quyển trên Đại học Sheffield, Vương quốc Anh. ? Chúng tôi đã phát triển một mô hình máy tính của bầu khí quyển Mặt trời để chỉ ra rằng tính tuần hoàn của các bào tử là do sóng âm ở bề mặt mặt trời có cùng thời gian năm phút.
Các sóng âm thanh ở bề mặt mặt trời thường bị ẩm trước khi chúng có thể chạm tới bầu khí quyển của Mặt trời. Tuy nhiên, De Pontieu, Erd? Lyi và Stewart James, một tiến sĩ mới tốt nghiệp dưới sự giám sát của Giáo sư Erd? lyi tại Đại học Sheffield, nhận thấy rằng trong một số điều kiện nhất định, sóng âm thanh có thể xuyên qua vùng giảm xóc và rò rỉ vào bầu khí quyển mặt trời. Mô hình máy tính của họ cho thấy sau khi sóng âm thanh rò rỉ vào bầu khí quyển, chúng phát triển thành sóng xung kích đẩy vật chất lên trên, tạo thành một cột sống.
De Pontieu và các đồng nghiệp đã đo các sóng và dao động thực tế trên bề mặt Mặt trời, sử dụng các phép đo này để điều khiển mô hình máy tính của chúng về bầu khí quyển mặt trời, sau đó dự đoán khi nào các tia khí sẽ bắn lên. Họ đã rất ngạc nhiên khi thấy rằng mô hình dự đoán rất chính xác khi các máy bay phản lực nên được quan sát trên Mặt trời với SST và TRACE.
? Spicules mang khối lượng lớn hơn 100 lần vào bầu khí quyển của Mặt trời cần thiết để nuôi gió mặt trời,? De Pontieu nói, "điều đó có nghĩa là chúng có tầm quan trọng rất lớn đối với sự cân bằng của khối lượng đi vào và ra khỏi corona." Với nguồn gốc của các bào tử được tiết lộ, sẽ có thể nghiên cứu xem khối lượng mà các bào tử mang vào corona mặt trời có đóng góp cho gió mặt trời hay không. Các nghiên cứu trong tương lai cũng sẽ tập trung vào vai trò của sóng xung kích trong bầu khí quyển mặt trời hoặc corona cao hơn.
Kết quả của nghiên cứu này là trong một bài báo được công bố trên tạp chí Nature. Các tác giả là Tiến sĩ Bart De Pontieu thuộc Phòng thí nghiệm Vật lý và Vật lý thiên văn của Lockheed Martin, và Giáo sư Robertus Erd? Lyi von F? Y-Siebenb? Rgen và Tiến sĩ Stewart James thuộc Nhóm Vật lý Mặt trời và Nhóm Nghiên cứu Khí quyển trên Toán học, Đại học Sheffield, Vương quốc Anh. Tài trợ cho các nghiên cứu đến từ NASA, Hội đồng nghiên cứu vật lý và thiên văn hạt của Anh và Quỹ khoa học quốc gia Hungary.
Phòng thí nghiệm vật lý thiên văn và năng lượng mặt trời Lockheed Martin là một phần của Trung tâm công nghệ tiên tiến của Lockheed Martin? tổ chức nghiên cứu và phát triển của Công ty Hệ thống Vũ trụ Lockheed Martin. Có trụ sở tại Bethesda, Md., Lockheed Martin sử dụng khoảng 130.000 người trên toàn thế giới và chủ yếu tham gia vào nghiên cứu, thiết kế, phát triển, sản xuất và tích hợp các hệ thống, sản phẩm và dịch vụ công nghệ tiên tiến. Tổng công ty báo cáo doanh thu năm 2003 là 31,8 tỷ đô la.
Nguồn gốc: Phát hành tin tức LMSAL
