Päikese pind tantsib. Sunnitud seda tantsu kaugelt jälgima, kasutavad teadlased kõiki nende käsutuses olevaid vahendeid mustrite ja ühenduste otsimiseks, et teada saada, mis neid suuri plahvatusi põhjustab. Nende mustrite kaardistamine võiks aidata teadlastel ennustada Päikeselt Maa poole kosuva kosmose ilmastiku ilmnemist, häirides sidet ja GPS-i signaale.
NASA Solar Dynamics Observatory (SDO) poolt alates 2010. aasta maist tehtud 191 päikesepurske analüüs on hiljuti näidanud mustri uut tükki: umbes 15 protsendil helkuritest on mõni minut või tund hiljem selgelt eristatav „hiline faas”, mis pole kunagi varem olnud. täielikult jälgitud. See hiline faasi faas pumpab kosmosesse palju rohkem energiat, kui seni oskasime mõista.
"Oleme hakanud nägema igasuguseid uusi asju," ütleb NASA Goddardi kosmoselennukeskuse SDO asetäitja projektideadur Phil Chamberlin, Md, Greenbelt. "Me näeme heite suurt kasvu poole tunni või mitme tunni jooksul hiljem. , mis on mõnikord isegi suurem kui originaalsed traditsioonilised faasid. Ühel juhul, 3. novembril 2010, tähendaks ainult peamise põlemistulemi mõju mõõtmine Maa atmosfääri tulistamise energia alahindamist 70 protsenti. "
Kogu kosmose ilmastikusüsteem alates Päikese pinnast kuni Päikesesüsteemi välisservadeni sõltub sellest, kuidas energia ühelt sündmuselt teisele üle kandub - Päikese lähedal toimuv magnetiline taasühendamine toimub kogu kosmoses liikuva liikumisenergia abil Maa atmosfääri ladestunud energiana. näiteks. Selle hilise faasi leegi parem mõistmine aitab teadlastel kvantifitseerida, kui palju energiat päikesepuutudes toodetakse.
Meeskond leidis tõendeid nende hiliste etappide kohta, kui SDO asus esimest korda andmeid koguma 2010. aasta mais ja The Sun otsustas näidata. Sellel esimesel nädalal, keset muidu üsna vaikset päikesepaistet, tärkas umbes üheksa erineva suurusega raketti. Kuuldi suurused jagunevad kategooriatesse, mida nimetatakse A, B, C, M ja X ja mida juba pikka aega määratletakse raketise tipus kiirgatava röntgenkiirguse intensiivsusega, mõõdetuna satelliidisüsteemi GOES (geostatsionaarne operatiivne keskkondlik satelliit) abil. GOES on NOAA hallatav satelliitide võrk, mis on geosünkroonsel orbiidil olnud Maa lähedal alates 1976. aastast. Üks GOES satelliitidest mõõdab ainult röntgenkiirgust ja on oluline teabeallikas kosmoseteemaliste ilmade kohta, mida päike meie kätte saadab.
Kuid 2010. aasta mais vaatas SDO neid mitmest lainepikkusest koosneva nähtavusega rakette. See salvestas andmeid, mis näitavad, et mõned muud valguse lainepikkused ei käitunud röntgenikiirgusega sünkroonis, vaid olid muul ajal haripunktis.
"Aastakümnete vältel on meie standardiks helkurite jaoks olnud röntgenikiirte jälgimine ja nende saavutamise tipptase," ütleb Colorado Boulderi (Colorado) ülikooli kosmoseteadlane Tom Woods, kes on selleteemalise paberi esimene autor. mis läheb võrku 7. septembril Astrophysical Journalis. „See on meie määratlus, kui ägenemine kustub. Kuid me nägime piike, mis ei vastanud röntgenikiirgusele. ” Woods ütleb, et alguses olid nad mures, et andmed on instrumentide anomaalia või tõrge. Kuid kui nad kinnitasid andmeid teiste instrumentidega ja jälgisid, kuidas mustrid korduvad mitme kuu jooksul, hakkasid nad usaldama seda, mida nad nägid. "Ja siis olime elevil," ütleb ta.
Aasta jooksul kasutas meeskond SDO-s mõõteriista EVE (äärmise ultraviolettkiirguse varieeruvuse eksperimendi jaoks), et salvestada andmeid veel paljude helkurite kohta. EVE ei haara tavalisi pilte. Woods on EVE instrumendi peamine uurija ja ta selgitab, et see kogub kogu päikesevalguse korraga kokku ja eraldab seejärel iga valguse lainepikkuse täpselt ning mõõdab selle intensiivsust. See ei anna ilusaid pilte, nagu teevad teised SDO instrumendid, kuid see sisaldab graafikuid, mis kaardistavad, kuidas iga valguse lainepikkus tugevneb, tipneb ja aja jooksul väheneb. EVE kogub neid andmeid iga 10 sekundi järel - kiirus, mis tagab täiesti uue teabe päikese muutumise kohta, arvestades, et eelmised mõõteriistad mõõtsid sellist teavet vaid poolteist tundi või ei vaadanud kõiki lainepikkusi üheaegselt - pole piisavalt teavet et saada täielikku pilti tulekahju kuumutamisest ja jahutamisest.
[/ pealdis]
Äärmiselt ultraviolettvalgust salvestades näitasid EVE spektrid keskmise faasi eluea jooksul nelja faasi. Esimesi kolme on täheldatud ja need on hästi välja kujunenud. (Ehkki EVE suutis neid mõõta ja kvantifitseerida laias valguse lainepikkuste vahemikus paremini kui kunagi varem tehtud.) Esimene faas on raske röntgenkiirguse impulsiivfaas, milles päikese atmosfääri ülienergeetilised osakesed vihmavad päikese poole Päikese pind pärast plahvatusohtlikku atmosfääri, mida nimetatakse magnetiliseks taasühenduseks. Nad langevad vabalt mõneks sekundiks kuni minutiks, kuni nad jõuavad tihedama madalama atmosfäärini, ja siis algab teine faas, järkjärguline faas. Minutite kuni tundide jooksul soojeneb päikeseenergia materjal, mida nimetatakse plasmaks, ja plahvatab tagasi üles, jälgides oma teed mööda hiiglaslikke magnetilisi silmuseid, täites silmused plasmaga. See protsess saadab välja nii palju valgust ja kiirgust, et seda saab võrrelda miljonite vesinikupommidega.
Kolmandat faasi iseloomustab Päikese atmosfäär - koroona sulgev heledus ja seda nimetatakse koronaalse tuhmuse faasiks. Seda seostatakse sageli koronaalse massi väljutamisega, mille käigus Päikese pinnalt purskub suur plasmapilv.
Kuid neljas faas, hiline faasi põletamine, mille EVE märkas, oli uus. Kuskil ühe kuni viie tunni pärast nägid mitmed raketid teist koronaalse materjali tippu, mis ei vastanud järjekordsele röntgenipurskele.
„Paljud tähelepanekud on täheldanud ultraviolettkiirguse suurenenud tippu vaid sekunditest kuni minutiteni pärast paisumise põhifaasi ja seda käitumist peetakse põlemisprotsessi normaalseks osaks. Kuid see hiline etapp on erinev, ”ütleb Goddard’s Chamberlin, kes on ka paberil kaasautor. Need heitkogused toimuvad oluliselt hiljem. Ja see juhtub pärast seda, kui peamisel põlemisel on see algne tipp. ”
Toimunu mõistmiseks vaatas meeskond pilte, mis on kogutud ka SDO Advanced Imaging Assembly (AIA). Nad nägid piltidel põhifaasi puhkemist ja märkasid ka teist koronaarsilmuste komplekti, mis paiknes originaalse põlemiskoha kohal. Need lisasilmused olid pikemad ja muutusid hiljem originaalsest komplektist (või mõni minut pärast seda ilmunud paisumisjärgsetest silmustest) heledamaks. Need silmused olid ka varasematest füüsiliselt eraldatud.
"Intensiivsus, mida neis hilisfaasilistes helireklaamides salvestame, on tavaliselt tuhmim kui röntgenikiirguse intensiivsus," ütleb Woods. "Kuid hiline faas kestab palju kauem, mõnikord mitu tundi, seega kulutab see täpselt nii palju koguenergiat kui peamine põletamine, mis kestab tavaliselt vaid mõni minut." Kuna see varem kasutatud realiseerimata lisaenergiaallikas on sama oluline Maa atmosfääri mõjutamiseks, uurivad Woods ja tema kolleegid nüüd, kuidas hilise faasi raketid võivad kosmose ilma mõjutada.
Hiline faasi põletamine on muidugi vaid üks pusletükk, kuna proovime aru saada tähest, kellega elame. Kuid energia jälgimisel, kõigi erinevate valguse lainepikkuste mõõtmisel, kõigi NASA käsutuses olevate instrumentide abil, aitab see teave meil kaardistada Päikese suurepärase tantsu kõiki samme.
