Lösen eines Rätsels der Sonnenkorona

Lösen eines Rätsels der Sonnenkorona

Video: NASA fliegt zur Sonne - Parker Solar Probe Sonde soll Korona Geheimnis lösen (Kann 2020).

Anonim

vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

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(Phys.org) - Die Korona der Sonne ist die heiße (über eine Million Kelvin), gasförmige äußere Region ihrer Atmosphäre. Die Korona wird von starken Magnetfeldern eingefädelt, die sich von der Oberfläche in Geflechten nach oben erstrecken, die durch die konvektiven Bewegungen der darunterliegenden dichten Atmosphäre verdreht und geschert werden. Das Verständnis der Korona und ihrer physikalischen Prozesse ist für die Entwicklung einer Fähigkeit zur Vorhersage von Weltraumwetter über große Entfernungen von entscheidender Bedeutung.

Die Mechanismen, die die Korona erhitzen, sind kaum bekannt, es wird jedoch angenommen, dass es sich um zwei Arten handelt. Der erste Mechanismus ist die Erwärmung des Sonneninneren durch Wellen im heißen Gas an die Oberfläche. Es wird angenommen, dass diese "Wellenerwärmung" die Temperatur der Korona auf ungefähr 1, 5 Millionen Kelvin anheben kann, ihre Temperatur in ihrer Ruhephase. Die aktive Sonne hat jedoch Sonnenflecken und Regionen, die Temperaturen von bis zu vier Millionen Kelvin erreichen können. Diese zweite Stufe des Erhitzens ist auf das energetische Auflösen von Geflechten mit starken Magnetfeldern zurückzuführen, die durch die Bewegung geladener Teilchen in der Korona erzeugt werden. Da der Beweis für diesen Mechanismus zum Teil auf Bildern beruht, die diese Zöpfe bei der Arbeit sehen können, war diese Erklärung schwer zu überprüfen.

Die CfA-Astronomen Leon Golub, Kelly Korreck, Mark Weber und Patrick McCauley waren Schlüsselmitglieder des Teams, das dieses langjährige Rätsel gelöst hat. Die CfA-Wissenschaftler stellten in Zusammenarbeit mit Kollegen des Marshall Space Flight Center der NASA die besten Spiegel für extrem ultraviolettes Licht her, die jemals für eine Weltraummission hergestellt wurden, und starteten sie letzten Juli in einem Teleskop auf einer suborbitalen Rakete, der Hi-C-Mission . Der Raketenflug dauerte nur 10 Minuten, aber die in dieser Zeit erhaltenen hochauflösenden Bilder ermöglichten es den Wissenschaftlern, die hypothetische Aktivität des magnetischen Geflechts direkt zu beobachten.

In der letzten Ausgabe der Zeitschrift Nature berichten die Astronomen, dass Größe und Aktivität der beobachteten Geflechte mit den Eigenschaften übereinstimmen, die für die Richtigkeit der magnetischen Erwärmungstheorie erforderlich sind. Obwohl die kurze Missionsdauer noch viele offene Fragen zur koronalen Erwärmung offen lässt, sind die neuen Ergebnisse ein entscheidender Durchbruch für das Verständnis der Sonnenkorona und ihres Verhaltens.