MESSENGER rieši záhadu slnečného vzplanutia

Pin
Send
Share
Send

V prípade, že je na správnom mieste v správny čas, kozmická loď MESSENGER dokázala zachytiť stredne veľkú slnečnú erupciu, čo umožnilo astronómom študovať vysokoenergetické solárne neutróny na menej ako 1 astronomickej jednotke (AU) od Slnka pre prvý krát. 31, 2007, MESSENGER - na ceste na vstup na obežnú dráhu okolo Merkúra - lieta okolo pol AÚ, povedal William C. Feldman, vedec z Planetary Science Institute. Doteraz boli na neutrónových spektrometroch na Zemi alebo na dráhe blízkej Zemi zaznamenané iba výbuchy neutrónov z najsilnejších slnečných erupcií. Výsledky MESSENGER pomáhajú vyriešiť záhadu, prečo niektoré ejekcie koronálnej hmoty nevytvárajú takmer žiadne energetické protóny, ktoré sa dostanú na Zem, zatiaľ čo iné produkujú obrovské množstvá.

Slnečné erupcie privádzali vysokoenergetické neutróny do medziplanetárneho priestoru. Zvyčajne tieto výbuchy trvajú asi 50 až 60 sekúnd na slnku. Neutrónový spektrometer MESSENGER však dokázal zaznamenať neutróny z tohto vzplanutia počas šiestich až desiatich hodín. "To nám hovorí, že aspoň niektoré stredne veľké svetlice neustále vytvárajú vysokoenergetické neutróny v slnečnej koróne." Povedal Feldman. „Z tohto faktu sme odvodili nepretržitú produkciu protónov v rozmedzí od 30 do 100-MeV (milión elektrónových voltov) kvôli vzplanutiu.“
Približne 90 percent všetkých iónov produkovaných slnečnou erupciou zostáva uzavretých voči slnku na uzavretých magnetických linkách, ale ďalšia populácia je výsledkom rozpadu neutrónov v blízkosti Slnka. Táto druhá populácia rozpadnutých neutrónov tvorí rozšírenú populáciu semien v medziplanetárnom priestore, ktorú môžu ďalej urýchliť masívne rázové vlny produkované svetlicami, uviedol Feldman.

"Dôležitými výsledkami sú, že možno po mnohých udalostiach vzplanutia môžu nastať dve veci: nepretržitá produkcia neutrónov počas dlhšieho časového obdobia a vytváranie semenných populácií neutrónov v blízkosti Slnka, ktoré sa rozpadli na protóny," uviedol Feldman. "Keď vyhadzovanie koronálnych hmôt (jadrové explózie v koróne) vysiela šokové vlny do vesmíru, tieto východiskové materiály sa urýchlia do medziplanetárneho priestoru."

„Vždy existovala otázka, prečo niektoré ejekcie koronálnej hmoty neprodukujú takmer žiadne energetické protóny, ktoré sa dostanú na Zem, zatiaľ čo iné produkujú obrovské množstvá,“ dodal. "Zdá sa, že tieto očkovacie populácie energetických protónov v blízkosti Slnka by mohli poskytnúť odpoveď, pretože je ľahšie urýchliť protón, ktorý už má energiu 1 MeV, ako protón, ktorý je pri 1 keV (slnečný vietor)."

Populácie semien nie sú rovnomerne rozložené, uviedol Feldman. Niekedy sú na správnom mieste, aby ich mohli nárazové vlny poslať smerom k Zemi, zatiaľ čo inokedy sú na miestach, kde sú protóny zrýchlené v smeroch, ktoré ich neberú blízko Zeme.

Žiarenie slnečných erupcií je pre NASA viac než akademickým záujmom, dodal Feldman. Energetické protóny zo slnečných erupcií môžu poškodiť satelity obiehajúce okolo Zeme a ohroziť astronautov na Medzinárodnej vesmírnej stanici alebo pri misiách na Mesiac a Mars.

"Ľudia v rámci programu vesmírnych letov s posádkou majú veľký záujem o to, aby boli schopní predpovedať, kedy bude ejekcia koronálnej hmoty účinná pri vytváraní nebezpečných hladín vysokoenergetických protónov, ktoré spôsobujú astronautom nebezpečenstvo žiarenia," uviedol.

Aby to vedci dosiahli, musia sa dozvedieť oveľa viac o mechanizmoch, ktoré spôsobujú vzplanutie a ktoré udalosti vzplanutia sú pravdepodobne nebezpečné. V určitom okamihu dúfajú, že dokážu predpovedať vesmírne počasie - kde je zrážka vo forme žiarenia - s rovnakou presnosťou, ako predpovedatelia predpovedajú dážď alebo sneh na Zemi.

MESSENGER by mohol k tomuto cieľu poskytnúť významné údaje, poznamenal Feldman. "To, čo sme videli a uverejnili, je to, čo dúfame, že bude prvou z mnohých svetlíc, ktoré budeme môcť sledovať v roku 2012," uviedol. „Krása MESSENGER je, že počas slnečného cyklu 24 bude aktívna od minimálnej po maximálnu slnečnú aktivitu, čo nám umožní pozorovať vzostup slnečného cyklu oveľa bližšie k slnku ako kedykoľvek predtým.“

MESSENGER v súčasnosti obieha okolo Slnka medzi 0,3 a 0,6 AU - (AU je priemerná vzdialenosť medzi Zemou a Slnkom, alebo približne 150 000 km) - na ceste k zavedeniu obežnej dráhy okolo Merkúra v marci 2011. Na Merkúre bude do 0,45 AU od Slnka na jeden pozemský rok.

Prečítajte si príspevok tímu: Dôkazy o predĺžení urýchlenia iónov slnečného žiarenia z 1 až 8 MeV solárnych neutrónov detegovaných pomocou MESSENGER neutrónového spektrometra.

Zdroj: PSI

Pin
Send
Share
Send