Khí "mát" có thể nằm ở gốc rễ của vết đen - Tạp chí không gian

Pin
Send
Share
Send

Mặc dù đã hơn 40 tuổi nhưng Kính thiên văn Mặt trời Dunn tại Sunspot, New Mexico sẽ không được xem xét nghỉ hưu sớm. FIRS cung cấp vùng phủ phổ đồng thời ở bước sóng khả kiến ​​và hồng ngoại thông qua việc sử dụng máy quang phổ vũ trang kép độc đáo. Bằng cách sử dụng hệ thống quang học thích nghi để vượt qua các điều kiện trong khí quyển, nhìn thấy điều kiện, nhóm nghiên cứu đã tiến hành bảy vùng hoạt động trên Mặt trời - một vào năm 2001 và sáu trong suốt tháng 12 năm 2010 đến tháng 12 năm 2011 - khi chu kỳ Sunspot 23 mờ dần. Mẫu vết đen mặt trời đầy đủ có 56 quan sát của 23 vùng hoạt động khác nhau và cho thấy hydro có thể hoạt động như một loại thiết bị tiêu tán năng lượng giúp Mặt trời có thể bám vào các điểm của nó.

Tiến sĩ Sarah Jaeggli, một trường đại học Hawaii gần đây tại Manoa tốt nghiệp cho biết nghiên cứu tiến sĩ đã hình thành một yếu tố chính của những phát hiện mới. Cô đã tiến hành nghiên cứu với Tiến sĩ. Haosheng Lin, cũng đến từ Đại học Hawaii tại Manoa và Han Uitenbroek của Đài thiên văn mặt trời quốc gia ở Sunspot, NM. Jaeggli hiện là một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ trong nhóm năng lượng mặt trời tại Đại học bang Montana. Tác phẩm của họ được xuất bản vào ngày 1 tháng 2 năm 2012 Tạp chí Vật lý thiên văn.

Bạn không phải là một nhà vật lý năng lượng mặt trời để biết về chu kỳ 11 năm của Sun, hoặc để hiểu làm thế nào các vết đen là vùng lạnh hơn của từ tính cực mạnh. Dù bạn có tin hay không, ngay cả các chuyên gia cũng không chắc chắn về cách tất cả các cơ chế hoạt động, đặc biệt là các cơ chế gây ra các khu vực hình thành vết đen mặt trời làm chậm chuyển động đối lưu bình thường. Trong số những điều chúng tôi đã học được, nhiệt độ bên trong điểm có mối tương quan với cường độ từ trường của nó - với sự gia tăng mạnh khi nhiệt độ nguội đi. Kết quả này thật khó hiểu, xông Jaeggli và các đồng nghiệp của cô đã viết. Nó ngụ ý một số cơ chế chưa được khám phá bên trong chỗ.

Một giả thuyết cho rằng các nguyên tử hydro kết hợp thành các phân tử hydro có thể chịu trách nhiệm. Đối với Mặt trời của chúng ta, phần lớn hydro là các nguyên tử ion hóa vì nhiệt độ bề mặt trung bình được đánh giá là 5780K (9944 độ. F). Tuy nhiên, vì Sol được coi là một ngôi sao mát mẻ, nên các nhà nghiên cứu đã tìm thấy dấu hiệu của các phân tử nguyên tố nặng trong quang phổ mặt trời - bao gồm cả hơi nước đáng ngạc nhiên. Những phát hiện này có thể chứng minh các vùng rốn có thể cho phép các phân tử hydro kết hợp trong các lớp bề mặt - dự đoán 5% được đưa ra bởi cố Giáo sư Per E. Maltby và các đồng nghiệp tại Đại học Oslo. Loại dịch chuyển này có thể gây ra những thay đổi mạnh mẽ trong đó có liên quan đến áp suất khí.

Sự hình thành của một phần lớn các phân tử có thể có tác động quan trọng đến các tính chất nhiệt động của khí quyển mặt trời và vật lý của các vết đen mặt trời, Keith Jaeggli viết.

Với các phép đo trực tiếp vượt quá khả năng hiện tại của chúng tôi, nhóm nghiên cứu sau đó đã đo một proxy - gốc hydroxyl được tạo thành từ một nguyên tử mỗi hydro và oxy (OH). Theo Đài quan sát năng lượng mặt trời quốc gia, sóng OH phân ly (vỡ thành các nguyên tử) ở nhiệt độ thấp hơn một chút so với H2, có nghĩa là H2 cũng có thể hình thành ở các khu vực có OH. Do trùng hợp ngẫu nhiên, một trong những vạch phổ hồng ngoại của nó là 1565,2nm, gần giống với dòng sắt 1565nm, được sử dụng để đo từ tính tại một điểm và một trong những dòng FIRS được thiết kế để quan sát.

Bằng cách kết hợp cả dữ liệu cũ và dữ liệu mới, nhóm nghiên cứu đã đo được từ trường trên các vết đen mặt trời và cường độ OH bên trong các điểm, đánh giá nồng độ H2. Chúng tôi đã tìm thấy bằng chứng cho thấy một lượng đáng kể các phân tử hydro hình thành trong các vết đen mặt trời có khả năng duy trì từ trường mạnh hơn 2.500 Gauss, theo ông Jaeggli nhận xét. Cô cũng cho biết sự hiện diện của nó dẫn đến sự tăng cường tạm thời của dòng runaway của từ trường.

Đối với giải phẫu của một vết đen mặt trời, từ thông sôi lên từ bên trong Sun Sun và làm chậm sự đối lưu bề mặt - từ đó ngăn chặn khí lạnh hơn tỏa nhiệt vào không gian. Từ đó, hydro phân tử được tạo ra, làm giảm khối lượng. Bởi vì nó trong suốt hơn so với đối tác nguyên tử của nó, năng lượng của nó cũng được tỏa vào không gian cho phép khí lạnh hơn nữa. Tại thời điểm này, khí nóng được mồi bởi từ thông sẽ nén vùng làm mát và tăng cường từ trường. Cuối cùng, nó tăng cấp, một phần từ năng lượng tỏa ra từ khí xung quanh. Nếu không, vị trí sẽ phát triển mà không có giới hạn. Khi từ trường suy yếu, các phân tử H2 và OH nóng lên và phân ly trở lại các nguyên tử, nén các vùng lạnh còn lại và giữ cho vị trí không bị sụp đổ.

Cho đến nay, nhóm nghiên cứu thừa nhận rằng cần phải lập mô hình máy tính bổ sung để xác thực các quan sát của họ và hầu hết các khu vực hoạt động cho đến nay đều là những khu vực nhẹ. Họ hy vọng rằng Sunspot Chu kỳ 24 sẽ cung cấp cho họ nhiều nhiên liệu hơn để trở nên tuyệt vời

Nguồn gốc của câu chuyện: Phát hành tin tức quan sát mặt trời quốc gia.

Pin
Send
Share
Send