W dolnej atmosferze Słońca obserwuje się migające plamy intensywnego światła. Chociaż wiadomo, że strumienie rentgenowskie istnieją od wielu lat, Japończycy Hinode Obserwatorium obserwuje te małe rozbłyski z niespotykaną dotąd jasnością, pokazując nam, że dżety rentgenowskie mogą jeszcze znaleźć odpowiedzi na niektóre z najbardziej zagadkowych pytań dotyczących Słońca i jego gorącej korony.
Mimo stosunkowo niewielkiej misji (waży 875 kg i obsługuje tylko trzy instrumenty), Hinode pokazuje światu wspaniałe zdjęcia naszej najbliższej gwiazdy w wysokiej rozdzielczości. Na orbicie Ziemi i wyposażonej w teleskop optyczny (Solar Optical Telescope, SOT), Extreme Ultraviolet Imaging Spectrometer (EIS) i X-Ray Telescope (XRT), światło emitowane przez Słońce można rozdzielić na jego element optyczny, długości fal ultrafioletowych i rentgenowskich. To samo w sobie nie jest nowe, ale nigdy przedtem ludzkość nie była w stanie zobaczyć Słońca z taką dokładnością.
Powszechnie uważa się, że gwałtowna, burząca się powierzchnia słoneczna może być podstawową przyczyną przyspieszania wiatru słonecznego (wysadzanie gorących cząstek słonecznych w kosmos z oszałamiającą prędkością 1,6 miliona kilometrów na godzinę) i podgrzewania atmosfery słonecznej o temperaturze ponad miliona. Ale procesy na małą skalę w pobliżu Słońca, napędzające cały system, dopiero zaczynają się koncentrować.
Do tej pory obserwowano turbulentne procesy na małą skalę. Ogólnie rzecz biorąc, każda funkcja o wielkości poniżej 1000 km pozostała niewykryta. Podobnie jak próba podążania za piłką golfową w locie z odległości 200 metrów, jest bardzo trudna (spróbuj!). Porównaj to z Hinode, tę samą piłkę golfową można rozpoznać przy pomocy przyrządu SOT z odległości prawie 2000 km. To jeden potężny teleskop!
Limit obserwowalnych cech słonecznych został zniesiony. SOT może rozwiązać drobną strukturę powierzchni Słońca do 180 km, co jest oczywistą poprawą. Ponadto EIS i XRT mogą bardzo szybko rejestrować obrazy, jedną na sekundę. SOT może tworzyć zdjęcia w wysokiej rozdzielczości co 5 minut. Dlatego szybkie, wybuchowe zdarzenia, takie jak rozbłyski, można łatwiej śledzić.
Testując tę nową technologię, zespół kierowany przez Jonathana Cirtaina, fizyka słonecznego z Marshall Space Flight Center NASA, Huntsville, Alabama, odsłonił nowe wyniki badań z użyciem przyrządu XRT. Wydaje się, że strumienie rentgenowskie w wysoce dynamicznej chromosferze i dolnej koronie występują z większą regularnością niż wcześniej sądzono.
Dysze rentgenowskie są bardzo ważne dla fizyków słonecznych. Gdy linie pola magnetycznego są ze sobą ściskane, zatrzaskują się i tworzą nowe konfiguracje, ogromne ilości ciepła i światła są generowane w postaci „mikrozbicia”. Chociaż są to małe zdarzenia na skalę słoneczną, wciąż generują ogromne ilości energii, ogrzewając plazmę słoneczną do ponad 2 milionów Kelwinów, wytwarzając wytryski strumieni plazmy emitujących promieniowanie rentgenowskie i generując fale. To wszystko jest bardzo interesujące, ale dlaczego czy dysze są tak ważne?
Atmosfera słoneczna (lub korona) jest gorąca. W rzeczywistości bardzo gorąco. Właściwie to jest też gorąco. Próbuję powiedzieć, że pomiary cząstek koronalnych mówią nam, że atmosfera Słońca jest w rzeczywistości cieplejsza niż jego powierzchnia. Tradycyjne myślenie sugerowałoby, że to jest złe; wszelkiego rodzaju prawa fizyczne zostałyby naruszone. Powietrze wokół żarówki nie jest cieplejsze niż sama żarówka, ciepło z obiektu będzie się zmniejszać w miarę dalszego pomiaru temperatury (oczywiście tak naprawdę). Jeśli jest ci zimno, nie odsuwasz się od ognia, zbliżasz się do niego!
Słońce jest inne. Poprzez interakcje w pobliżu powierzchni Słońca między plazmą a strumieniem magnetycznym (pole znane jako „magnetohydrodynamika” – magneto = magnetyczny hydro = płyn dynamika = ruch: „ruch magnetyczno-płynowy”W języku angielskim lub w skrócie„ MHD ”), fale MHD są w stanie propagować i podgrzewać plazmę. Badane fale MHD są znane jako „fale Alfvén”? (nazwany na cześć Hannesa Alfvéna, 1908-1995, supremo fizyki plazmy), które teoretycznie przenoszą wystarczającą ilość energii słonecznej, aby ogrzać koronę słoneczną cieplejszą niż powierzchnia słoneczna. Jedyną rzeczą, która prześladuje społeczność słoneczną przez ostatnie pół wieku jest: Jak powstają fale Alfvén? Rozbłyski słoneczne zawsze były kandydatem jako źródło, ale obserwacje sugerowały, że nie było wystarczającej liczby rozbłysków, aby wygenerować wystarczającą liczbę fal. Ale teraz, z zaawansowaną optyką stosowaną przez Hinode, wiele małych wydarzeń wydaje się być powszechnych… przywracając nas do naszych dysz rentgenowskich…
Wcześniej zaobserwowano tylko największe strumienie rentgenowskie, co umieszczało to zjawisko na dole listy priorytetów. Grupa Marshall Space Flight Center z NASA odrzuciła ten pomysł do głowy, obserwując codziennie setki samolotów:
„Widzimy teraz, że dżety zdarzają się cały czas, tak często, jak 240 razy dziennie. Pojawiają się na wszystkich szerokościach geograficznych, w otworach koronalnych, w grupach plam słonecznych, w szczerym polu - krótko mówiąc, gdziekolwiek spojrzymy na słońce, znajdziemy te dżety. Są główną formą aktywności słonecznej ”- Jonathan Cirtain, Marshall Space Flight Center.
Ta mała sonda słoneczna bardzo szybko zmieniła nasze poglądy na fizykę słoneczną. Uruchomiony 23 września 2006 r. Przez konsorcjum krajów, w tym Japonii, USA i Europy, Hinode zrewolucjonizowało już nasze myślenie o tym, jak działa Słońce. Nie tylko zagłębia się w chaotyczne procesy w chromosferze słonecznej, ale także znajduje nowe źródła, w których mogą być generowane fale Alfvena. Strumienie są teraz potwierdzane jako wspólne zdarzenia występujące w całym Słońcu. Czy mogą zapewnić koronę wystarczającą ilość fal Alfvena, aby ogrzać koronę słoneczną bardziej niż samo Słońce? Nie wiem. Ale wiem, że widok błyskających do życia dżetów słonecznych w tych filmach jest niesamowity, szczególnie gdy widzisz odrzutowiec w kosmosie z oryginalnej lampy błyskowej. To także bardzo dobry czas, aby zobaczyć to niezwykłe zjawisko, ponieważ Jonathan Cirtain wskazuje miejsce, w którym strumienie słoneczne przypominają mu „migotanie lampek choinkowych, zorientowanych losowo. To jest bardzo ładne". Nawet Słońce robi się świąteczne.
