Surf on päikese käes! Meie lemmik rõve kosmoselaev Solar Dynamics Observatory (SDO) on leidnud veenvaid tõendeid klassikaliste surfilainete kohta Päikese atmosfääris. Nende lainete märkamine aitab meil mõista, kuidas energia liigub läbi päikese atmosfääri, mida tuntakse kui korooni, ja võib-olla aitab see isegi päikesefüüsikutel ette näha sündmusi, nagu koronaalsed massiväljutised.
Nii nagu Maal surfilaine, moodustab Päikese vastand sama vedeliku mehaanika - antud juhul on see nähtus, mida nimetatakse Kelvin-Helmholtzi ebastabiilsuseks. Kuna teadlased teavad, kuidas sellised lained vees energiat hajutavad, saavad nad seda teavet koroona paremaks mõistmiseks kasutada. See võib omakorda aidata lahendada kestvat mõistatust, miks koroon on tuhandeid kordi kuumem kui algselt arvati.
"Päikesekorona kohta on üks suurimaid küsimusi küttemehhanism," ütleb päikesefüüsik Leon Ofman NASA Goddardi kosmoselennukeskusest, Greenbelt, MD ja Washingtoni katoliku ülikool. “Koroon on tuhat korda kuumem kui päikese nähtav pind, kuid mis seda soojendab, pole hästi mõistetav. Inimesed on arvanud, et sellised lained võivad põhjustada turbulentsi, mis põhjustab kuumutamist, kuid nüüd on meil Kelvin-Helmholtzi lainete kohta otsesed tõendid. "
Ehkki neid laineid esineb siin maakeral looduses sageli, polnud keegi neid Päikesel näinud. Kuid see oli enne SDO-d.
Ofman ja tema kolleegid märkasid neid laineid 8. aprillil 2010 tehtud piltides esimestel SDO poolt kaamerast püütud piltidel, mis käivitati eelmisel aastal Februaris ja hakkasid andmeid koguma 24. märtsil 2010. Ofman ja meeskond avaldasid äsja paberi ajakirjas Astrophysical Journal Letters.
Kelvin-Helmholtzi ebastabiilsus ilmneb siis, kui kaks erineva tiheduse või kiirusega vedelikku voolavad üksteisega. Ookeanilainete korral on see tihe vesi ja kergem õhk. Üksteisest mööda voolates saavad kerged lained kiiresti võimenduda surfarite poolt armastatud hiiglaslikesse lainetesse. Päikese atmosfääri puhul, mis on valmistatud väga kuumast ja elektriliselt laetud gaasist, mida nimetatakse plasmaks, pärinevad kaks voolu plasma pinnast, mis purskub päikese pinnalt, kuna see möödub plasma, mis ei ole purskav. Voolukiiruste ja tiheduste erinevus sellest piirist põhjustab ebastabiilsust, mis lainetesse koguneb.
Päikesel on mõlemad vedelikud mõlemad plasmad - ülipõlenud, laetud gaaside avardumised -, mis interakteeruvad. Üks purskab pinnast ja laseb mööda teist plasma, mis ei ole purskav. Sellest tulenev turbulents on Kelvin-Helmholtzi lainevorm.
Purskeline plasma on tõenäoliselt põhjustatud koronaalsest massist väljutamisest, nagu nähti selle nädala alguses, kus Päike tõukab vägivaldselt kosmosesse tohutul hulgal kiireid plasmaosakesi. Niisiis võib teadmine rohkem teada sellest, kuidas koroon kuumeneb ja millised on tingimused vahetult enne KH-lainete tekkimist, anda teadlastele võimaluse ennustada järgmist CME-d, mis on päikesteadlaste pikaajaline eesmärk.
Kuid koroona soojendamise täpse mehhanismi välja mõtlemine hoiab päikesefüüsikud tõenäoliselt juba mõnda aega hõivatud. Kuid SDO suutlikkus jäädvustada kogu täpse päikesega pilte iga 12 sekundi tagant nii täpse detailiga annab kindlasti vajalikud andmed.
Allikas: NASA
Võite jälgida ajakirja Space Magazine vanemtoimetajat Nancy Atkinsonit Twitteris: @Nancy_A. Jälgige kosmoseajakirja värskeimate kosmose- ja astronoomiauudiste kohta Twitteris @universetoday ja Facebookis.
