"Билдербуцхвеллен" у сунчаној плазми

Соларни телескоп СДО пружа прве доказе за Келвин-Хелмхолтз нестабилности на Сунцу.

Ове слике СДО-а доказују постојање Келвин-Хелмхолтз-ове нестабилности на Сунцу. Са леве стране снимљена слика, са десне стране временски сукцесивне слике. © Писма НАСА / СДО / Астрофизички часопис
читају наглас

У атмосфери сунца истраживачи су сада први пут открили покрете плазме сличне онима класичних океанских таласа. Постојање таквих такозваних Келвин-Хелмхолтз нестабилности претходно је теоретски било предвиђено, али није директно доказано. „Сурферски таласи“ на Сунцу сада описани у „Писма астрофизичког часописа“ пружају драгоцене увиде у динамику короне и могуће механизме који је загревају.

Они формирају познате сурферске таласе на Хавајима, али и читав низ вртлога у облачним облацима Сатурна или земаљског неба: Келвин-Хелмхолтз нестабилности се увек јављају када течност или гасови различите густине или брзине струје један поред другог. Најмање неправилности се затим засипају и појачавају се у велике таласне шаре. Теоретски, такве турбуленције могу се десити и на сунцу, јер при свакој ерупцији коронарне масе врућа плазма тече великом брзином мимо спорије плазме површине Сунца.

СДО показује "сурферне таласе" у плазми

Сада је НАСА-ин „Солар Динамицс Обсерватори“ (СДО) пружио јасне фотографске доказе да Келвин-Хелмхолтз нестабилности постоје и у Сунчевој плазми. Соларни телескоп, који лебди у свемиру од фебруара 2010, снимио је слике високе резолуције сунчеве површине која је удаљена најмање 150 милиона километара, показујући велике плазма таласе. "Таласи које видимо на овим снимцима изгледају тако мали, али они су величине читавог САД-а", објашњава Барбара Тхомпсон из НАСА-иног центра за свемирске летове Годдард.

Модел потврђује постојање таласа Келвин-Хелмхолтз

Да би потврдили да су заиста таласи Келвин-Хелмхолтз, истраживачи су развили компјутерски модел догађаја у плазми и симулирали струје. Симулација је показала да, под познатим условима, такви велики плазма таласи могу заиста да се формирају у корони. "Нисам био сигуран да би се таква нестабилност могла развити на Сунцу, јер магнетна поља имају стабилизујући ефекат, " каже НАСА-ин истраживач Леон Офман. "Сада знамо да та нестабилност настаје иако се соларна плазма магнетизује."

Компјутерска симулација покрета соларне плазме - показало се да су могући „савршени“ таласи. Офман / Тхомпсон / Астропхисицал Јоурнал Леттерс

Индикација механизма коронарног загревања

Овај налаз би такође могао да помогне у расветљавању још увек непотпуно расветљеног механизма коронарног загревања сунца - процеса који корону чини милион пута топлијом од површине Сунца che. За остале таласе Келвин-Хелмхолтз знају да они изазивају каскаде све мањих турбуленција, чије трење ствара топлоту. То је случај и са океанским таласима, али овде се топлота трења дистрибуира тако брзо да је људи не могу осетити. дисплеј

Стога, чак и на Сунцу, ове „саднице“ великих плазма таласа играју важну улогу у балансу топлоте. Према Тхомпсону, објашњење тачног механизма грејања короне трајаће неко време, али нада се да би подаци СДО-а овде могли пружити драгоцену помоћ. Соларни телескоп ствара нову слику високе резолуције сунчеве површине сваких дванаест секунди, омогућавајући скоро континуирано и детаљно праћење наше централне звезде. (Астрофизички часописи, 2011; дои: 10.1088 / 2041-8205 / 734/1 / Л11)

(НАСА / ГСФЦ, 09.06.2011. - НПО)