Bir Çinli-Alman bilim adamı ekibi, hızlı güneş rüzgarının kaynaklandığı güneş koronadaki manyetik yapıları tanımladı. ESA ve NASA'nın Michelson Doppler Görüntüleyicisi (MDI) tarafından yayılan Güneş Ultraviyole Yayılan Radyasyon Ölçümleri (SUMER) spektrometresi ve manyetogramlarından görüntüler ve Doppler haritaları kullanarak, güneş rüzgarı akışını gözlemlediler Güneşin yüzeyine yakın manyetik ağın şeritlerine tutturulmuş huni şeklindeki manyetik alanlardan. Bu gözlemler Science dergisinin 22 Nisan sayısında yayınlandı. Araştırma, Dünya'nın uzay ortamını etkileyen, güneş rüzgarının kaynaklarının manyetik doğasını daha iyi anlamamıza yardımcı oluyor.
Güneş rüzgarı, Güneş'in yüzeyinden 300 ila 800 km / s arasında değişen hızlarda protonlar, alfa parçacıkları (iki kat iyonize helyum), ağır iyonlar ve elektronlardan oluşur. Koronal kaynak bölgelerindeki ağır iyonlar, bazı ultraviyole dalga boylarında radyasyon yayar. Dünyaya doğru aktıklarında, yeni doğan güneş rüzgârını izlerken yaptıkları gibi, ultraviyole emisyonunun dalga boyları kısalır, örneğin akustik varyantında iyi bilinen Doppler etkisi olarak adlandırılan bir fenomen, dinleyiciye yaklaşırken veya dinleyiciden uzaklaşırken bir polis arabasının kornası. Güneş enerjisi durumunda, güneş yüzeyinden uzakta anlamına gelen bize doğru plazma hareketi, ultraviyole spektrumunda mavi kayma olarak algılanır ve bu nedenle güneş rüzgar çıkışının başlangıcını tanımlamak için kullanılabilir.
SUMER ultraviyole spektrumu, bir prizma beyaz ışığı farklı renklerde bir gökkuşağına ayırdığında görülene benzer. Ancak ultraviyole radyasyon insan gözü tarafından görülemez ve Dünya'nın atmosferine nüfuz edemez. SUMER tarafından uzay gözlemevi SOHO'dan uzaydan elde edilen ultraviyole emisyonunu analiz ederek, güneş fizikçileri Güneş hakkında çok şey öğrenebilir ve çeşitli atmosfer katmanlarındaki gaz sıcaklığını, kimyasal bileşimi ve hareketi çıkarabilir.
Çin, Pekin'deki Pekin Üniversitesi Jeofizik Bölümü'nden ilk yazar Prof. Chuanyi Tu, “Güneş rüzgarının kaynak bölgesinin ince manyetik yapısı zor kaldı” dedi. “Uzun yıllar boyunca, güneş ve uzay fizikçileri, koronal delikler olarak adlandırılan açık manyetik alan çizgileri ve düşük ışık yoğunluğuna sahip koronal bölgelerden gelen hızlı güneş rüzgâr akımlarını gözlemlediler. Bununla birlikte, sadece SOHO'nun karmaşık gözlemlerini yeni bir şekilde birleştirerek koronal delikler içindeki kaynakların özelliklerini çıkarabildik. Hızlı güneş rüzgarı, fotosferden 20.000 kilometre yükseklikte yaklaşık 10 km / s hızla koronal hunilerden kaynaklanıyor gibi görünüyor ”.
“Hızlı güneş rüzgarı, yaklaşık 10 km / s akış hızına sahip koronal deliklerde hunilerin üstünden akmaya başlar” diyor Prof. Tu. “Bu çıkış, sıcak plazma akışı için iyi bir izleyici olarak kullanılabilen 600.000 Kelvin sıcaklıkta Ne + 7 iyonları tarafından yayılan bir spektral çizginin Doppler mavi kaymasında (yukarıdaki şekilde taranmış alanlar) büyük yamalar olarak görülür. . MDI manyetik verileri aracılığıyla fotosferden çıkarılan manyetik alan ile yapılan bir karşılaştırma sayesinde, bu çizginin mavi-kayma modelinin 20.000 km'deki açık alan yapıları ile en iyi şekilde ilişkili olduğunu bulduk. ”
SUMER spektrometresi, Güneş'in kuzey kutup bölgesinin geniş bir alanından gelen ultraviyole radyasyonu gözlemleyerek güneş rüzgârının kaynaklarını inceler. “Artık koronal huniler olarak ortaya çıkan kaynağın ayrıntılı manyetik yapısının net bir şekilde tanımlanması ve güneş rüzgârının salınım yüksekliğinin ve başlangıç hızının belirlenmesi, kütle temini ve temel ivme problemlerinin çözümünde önemli adımlardır. Şimdi dikkatimizi, genişleyen koronal hunilerde ve manyetik ağa bağlı dar boyunlarında meydana gelen diğer plazma koşullarını ve fiziksel süreçleri incelemeye odaklayabiliriz ”diyor Science gazetesinin yazarlarından Prof. Eckart Marsch.
Güneş rüzgârının doğasını ve kökenini çözmek, SOHO'nun tasarlandığı ana hedeflerden biridir. Astronomi topluluğu tarafından hızlı güneş rüzgârının koronal deliklerden geldiği uzun zamandır bilinmektedir. Burada yeni olan, bu akışların, kaynakları manyetik ağın kenarlarında bulunan koronal hunilerde başladığı keşfidir. Güneş'in yüzeyinin hemen altında büyük konveksiyon hücreleri vardır. Her hücrenin, huni boyunlarının demirlendiği manyeto-konveksiyon ile ağ şeritlerinde yoğunlaşan manyetik alanları vardır. Plazma, hala küçük döngülerle sınırlı kalırken, hunilere konveksiyon ile getirilir ve daha sonra, bir kova su bir açık su kanalına boşaltılır gibi serbest bırakılır.
“Daha önce hızlı güneş rüzgârının, hidrojen atomunun iyonizasyon tabakasındaki belirli bir açık alan hattından kaynaklandığına inanılıyordu” diyor Prof. Marsch, “Ancak, bir emisyon hattının karbon iyonlarından düşük Doppler kayması toplu çıkışın 5.000 km yükseklikte gerçekleşmediğini göstermektedir. Güneş rüzgarı plazmasının şimdi, sadece birkaç bin kilometre yüksekliğinde, huniyi dolduran birçok küçük manyetik döngüden kaynaklanan plazma tarafından sağlandığı düşünülmektedir. Manyetik yeniden bağlanma yoluyla plazma, her taraftan hızlanabileceği ve sonunda güneş rüzgarı oluşturabileceği huniye beslenir. ”
SUMER enstrümanı, aynı zamanda makalenin ortak yazarı olan Dr. Klaus Wilhelm'in önderliğinde, Almanya'nın Lindau kentindeki Max Planck Güneş Sistemi Araştırma Enstitüsü'nde (eski adıyla Max Planck Aeronomi Enstitüsü) ana katkılarıyla inşa edildi. Orsay, Fransa'daki Institut d'Astrophysique Spatiale, Greenbelt, Maryland'deki NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi, Berkeley'deki California Üniversitesi ve Alman, Fransız, ABD ve İsviçre ulusal ajanslarından mali destek aldı. SOHO, Dünya'nın 1.5 milyon kilometre uzağındaki, dünyanın güneş tarafındaki özel bir noktada, neredeyse on yıldır faaliyet gösteriyor. SOHO, Avrupa Uzay Ajansı ve NASA arasında uluslararası bir işbirliği projesidir. Aralık 1995'te NASA’nın Kennedy Uzay Merkezi, Florida’dan Atlas II-AS roketinde fırlatıldı ve Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden işletildi.
Orijinal Kaynak: Max Planck Society Haber Bülteni
