Побоюйтеся на Сонці! Наш улюблений космічний корабель, що бачиться, сонячна динаміка, обсерваторія (SDO), отримав переконливі докази класичних «серферних хвиль» в атмосфері Сонця. Виявлення цих хвиль допоможе нам зрозуміти, як енергія рухається через сонячну атмосферу, відому як корона, а може навіть допоможе фізикам-сонечкам спрогнозувати такі події, як викиди корональних мас.
Так само, як хвиля серфінгу на Землі, сонячний аналог формується тією ж механікою рідини - в цьому випадку це явище, відоме як нестабільність Кельвіна-Гельмгольца. Оскільки вчені знають, як такі види хвиль розпорошують енергію у воді, вони можуть використовувати цю інформацію для кращого розуміння корони. Це, в свою чергу, може допомогти розгадати невпинну таємницю, чому корона в тисячі разів гарячіша, ніж спочатку очікувалося.
"Одне з найбільших питань щодо сонячної корони - це механізм нагріву", - каже сонячний фізик Леон Офман з Центру космічних польотів Годдарда НАСА, м. Грінбельт, штат Вашингтон. "Корона в тисячу разів спекотніша від видимої поверхні Сонця, але те, що її нагріває, недостатньо зрозуміло. Люди припускають, що подібні хвилі можуть викликати турбулентність, яка спричиняє нагрівання, але зараз ми маємо прямі свідчення про хвилі Кельвіна-Гельмгольца ».
Хоча ці хвилі часто зустрічаються в природі тут, на Землі, ніхто не бачив їх на Сонці. Але це було до SDO.
Офман та його колеги помітили ці хвилі на знімках, зроблених 8 квітня 2010 року на одних з перших зображень, знятих на камеру SDO, які запустили у Feburari минулого року та почали фіксувати дані 24 березня 2010 року. Ofman & team щойно опублікували документ в астрофізичному журналі «Листи».
Нестабільність Кельвіна-Гельмгольца виникає, коли дві рідини різної щільності чи швидкості перетікаються одна з одною. Що стосується океанських хвиль, то густа вода та легше повітря. Коли вони протікають повз один одного, невеликі брижі можуть швидко посилитися у гігантські хвилі, кохані серферами. У випадку сонячної атмосфери, яка складається з дуже гарячого та електрично зарядженого газу, який називається плазмою, два потоки виходять із простору плазми, що вивергається із поверхні сонця, коли він проходить через плазму, яка не вивергається. Різниця швидкостей і густин потоку через цю межу ініціює нестабільність, яка накопичується у хвилях.
На сонці обидві рідини є обома плазмами - просторами надгорячих, заряджених газів - які взаємодіють. Одне вивергає з поверхні і прострілює другу плазму, яка не вивергається. Отримана турбулентність - це хвильова форма Кельвіна-Гельмгольца.
Плазма, що вивергається, ймовірно, викид корональної маси, як це було раніше на цьому тижні, де Сонце насильно витісняє у космос величезні кількості швидкісних частинок плазми. Отже, знаючи більше про те, як нагрівається корона та які умови існують безпосередньо перед формуванням хвиль KH, може дати вченим можливість передбачити наступний CME, що є давньою метою сонячних вчених.
Але з'ясування точного механізму нагріву корони, ймовірно, затримає фізиків із сонячної енергії досить довго. Однак можливість SDO знімати зображення всього сонця кожні 12 секунд з такою точною деталізацією, безумовно, забезпечить необхідні дані.
Джерело: NASA
Ви можете слідкувати за старшою редактором Space Magazine Ненсі Аткінсон у Twitter: @Nancy_A. Слідкуйте за журналом Space, щоб отримати останні новини про космос та астрономію у Twitter @universetoday та у Facebook.
