Epickie wydarzenia „Terminatora” mogą spowodować gigantyczne tsunami słoneczne, nowe badania sugerują

Pin
Send
Share
Send

Na wypadek, gdybyś zapomniał, słońce Ziemi jest całkowicie epickie: jest domem dla wysokich fontann plazmy, „plamek lamp lawowych” o tajemniczej materii 500 razy większej niż Ziemia oraz wijącego się pola magnetycznego, które skręca się, obraca, pęka i smuga przestrzeń kosmiczna co około 11 lat, poważnie psując sieć energetyczną Ziemi.

Próbując lepiej zrozumieć 11-letni cykl gwiezdnej złości, charakteryzujący się nagłym wzrostem aktywności plam słonecznych w pobliżu równika słonecznego, naukowcy odkryli nową formę epickości Słońca, o której prawdopodobnie powinieneś wiedzieć. Naukowcy napisali, że kiedy jeden cykl słoneczny się kończy, a następny zaczyna, słońce może doświadczać kataklizmicznych zderzeń pola magnetycznego - znanych jako „zdarzenia terminatora” - w wyniku czego gigantyczne tsunami plazmy mogą ładować się na powierzchni Słońca przez kilka tygodni.

Według autorów dwóch nowych badań (opublikowanych 4 lutego w czasopiśmie Scientific Reports i 9 lipca w czasopiśmie Solar Physics), te tsunami słoneczne mogą być brakującym ogniwem w cyklu słonecznym, rozpoczynając produkcję plam słonecznych - gigantyczne plamy na Słońcu, które ma tendencję do formowania się w pobliżu linii silnego pola magnetycznego i jest chłodniejsze niż inne części jego powierzchni - w pobliżu środkowych szerokości geograficznych Słońca - zaledwie kilka tygodni po tym, jak zaczynają znikać w pobliżu równika.

„Obserwujemy cykl plam słonecznych od setek lat, ale tajemnicą jest, jaki mechanizm mógłby przenosić sygnał z równika, gdzie cykl się kończy, na środkowe szerokości geograficzne Słońca, gdzie rozpoczyna się następny cykl, w tak stosunkowo krótkim czasie ilość czasu - powiedział w oświadczeniu Mausumi Dikpati, starszy naukowiec z High Altitude Observatory w Boulder w Kolorado i współautor obu nowych badań.

Odpowiedzią mogą być tsunami słoneczne, twierdzą Dikpati i koledzy.

W pierwszym badaniu naukowcy przyjrzeli się 140-letniej obserwacji Słońca z Ziemi i satelitów. Naukowcy skupili się na ruchu koronalnych jasnych punktów - małych pętli plazmy, które tworzą się nad magnetycznymi punktami zapalnymi w atmosferze Słońca; punkty te świecą ekstremalnym światłem ultrafioletowym przed zniknięciem, zwykle w ciągu jednego dnia. W przeciwieństwie do plam słonecznych, które pojawiają się tylko w okresach wysokiej aktywności słonecznej (znanych jako maksima słoneczne), jasne punkty mogą pojawiać się w okresach mniej aktywnych (zwanych minimami słonecznymi), zapewniając bardziej wszechstronny obraz aktywności słonecznej w różnych cyklach, napisali naukowcy.

Śledzenie tych jasnych punktów ujawniło interesujący wzór: Najpierw pojawiły się na około 55 stopni szerokości geograficznej (około 20 stopni wyżej niż plamy słoneczne), a następnie migrowały w kierunku równika o kilka stopni szerokości geograficznej każdego roku. Gdy punkty osiągnęły około 35 stopni szerokości geograficznej, zaczęły nakładać się na plamy słoneczne. Przez kilka lat punkty i plamy przesuwały się w kierunku równika w tandemie; kiedy tam dotarli, wszyscy zniknęli w wydarzeniu „terminatora”. Kilka tygodni po zakończeniu, jasne punkty zawsze zaczynały znów wyskakiwać jak w zegarku na średnich szerokościach geograficznych Słońca.

Ten złożony z 25 zdjęć wykonanych w okresie od kwietnia 2012 r. Do kwietnia 2013 r. Pokazuje migrację plam słonecznych w kierunku równika podczas ostatniego maksimum słonecznego. Zauważ, że niewiele miejsc pojawia się kiedykolwiek powyżej środkowych szerokości geograficznych którejś z półkul. Słoneczne tsunami mogą wyjaśnić, dlaczego twierdzą autorzy dwóch nowych artykułów. (Źródło zdjęcia: NASA Goddard)

Jakaś fizyczna cecha tych zdarzeń terminatora wydawała się wyzwalać początek następnego cyklu na wyższych szerokościach geograficznych - ale co? Oto, gdzie przybywają tsunami.

W drugim artykule (współautorem dwóch badaczy, którzy pracowali nad pierwszym), naukowcy wyjaśnili, w jaki sposób zdarzenia terminatora mogą zakończyć się zderzeniem dwóch wielkich linii pola magnetycznego w pobliżu równika Słońca, powodując podwójne tsunami plazmy.

Według badań, takie linie pola magnetycznego - zwane „toroidalnymi liniami pola magnetycznego”, ponieważ rozciągają się wokół średnicy Słońca w kształcie pączka (lub toroidu) - mogą być odpowiedzialne za pojawienie się jasnych punktów i plam słonecznych, ponieważ poruszać się po powierzchni Słońca. Naukowcy napisali, że linie pola służą również jako magnetyczne „tamy”, zatrzymując plazmę za sobą, gdy zbliżają się do równika Słońca.

Kiedy dwie przeciwległe linie pola (jedna generowana przez biegun północny Słońca, a druga przez biegun południowy) spotykają się na równiku, ich przeciwne ładunki znoszą się nawzajem, w wyniku czego naukowcy nazywają to „wzajemną anihilacją”. Linie pola zatrzaskują się, uwalniając plazmę uwięzioną za nimi w dwóch masywnych falach pływowych, które pędzą do przodu, odbijają się od siebie i skaczą do tyłu w kierunku biegunów w bliźniaczych tsunami, podróżując 1000 metrów (300 metrów) na sekundę.

W ciągu tygodnia lub dwóch fale te docierają do średnich szerokości obu półkuli, gdzie docierają do innego zestawu linii pola magnetycznego, które już bębnują w jasnych punktach dla następnego cyklu słonecznego. Kiedy fala pływowa uderza w ten nowy zestaw linii, podnosi te linie pola magnetycznego w kierunku powierzchni, powodując gwałtowny wzrost powstawania plam słonecznych towarzyszący jasnym punktom.

To, jak napisali naukowcy, może wyjaśnić dziwnie spójną lukę między zakończeniem jednego cyklu a początkiem następnego. Symulacje komputerowe wykazały, że takie tsunami słoneczne są teoretycznie możliwe - jednak na razie pozostają naprawdę świetnym pomysłem. Na szczęście astronomowie mogą wkrótce znaleźć prawdziwe dowody na istnienie słonecznych tsunami; sądząc z bieżącej aktywności jasnego punktu w pobliżu równika, naukowcy napisali, że słońce ma się spodziewać kolejnego tsunami do 2020 roku.

• 12 najdziwniejszych obiektów we wszechświecie

• 15 niesamowitych zdjęć gwiazd

• 9 dziwnych wymówek za to, dlaczego jeszcze nie poznaliśmy obcych

Pin
Send
Share
Send