Povrchové tance Slnka. Vedci nútení pozorovať tento tanec zďaleka používajú všetky nástroje, ktoré majú k dispozícii, aby našli vzory a spojenia, aby zistili, čo spôsobuje tieto veľké výbuchy. Mapovanie týchto vzorcov by mohlo pomôcť vedcom predpovedať začiatok kozmického počasia, ktoré praskne na Zem zo Slnka, čo narúša komunikáciu a signály globálneho pozičného systému (GPS).
Analýza slnečných erupcií od mája 2010, ktorú uskutočnilo observatórium Solar Dynamics Observatory (SDO) agentúry NASA, nedávno ukázala nový kúsok: asi 15 percent svetlíc má zreteľný svetelný efekt v neskorej fáze o niekoľko minút až hodín neskôr, čo nikdy predtým nebolo. plne dodržané. Táto neskorá fáza svetlice odčerpáva do vesmíru oveľa viac energie, ako sa predtým predpokladalo.
„Začíname vidieť najrôznejšie nové veci,“ hovorí Phil Chamberlin, zástupca vedúceho projektu pre SDO v Goddardovom vesmírnom letovom centre NASA v Greenbelt, MD. „O pol hodinu až niekoľko hodín vidíme veľké zvýšenie emisií. , ktorý je niekedy dokonca väčší ako pôvodná, tradičná fáza svetlice. V jednom prípade 3. novembra 2010 by meranie iba účinkov hlavnej svetlice znamenalo podcenenie množstva energie vystreľujúcej do zemskej atmosféry o 70 percent. “
Celý systém kozmického počasia, od povrchu Slnka k vonkajším okrajom slnečnej sústavy, závisí od toho, ako sa energia prenáša z jednej udalosti na druhú - magnetické opätovné spojenie v blízkosti Slnka sa prenáša na pohybovú energiu, ktorá sa pohybuje okolo vesmíru na energiu uloženú do zemskej atmosféry, napríklad. Lepšie porozumenie tejto neskorej fázy vzplanutia pomôže vedcom vyčísliť, koľko energie sa vyrába, keď vybuchne slnko.
Tím našiel dôkazy o týchto neskorých fázach, keď SDO prvýkrát začal zhromažďovať údaje v máji 2010 a Slnko sa rozhodlo dať na prehliadku. V tom prvom týždni, uprostred inak dosť pokojného času na slnku, narástlo okolo deväť svetlíc rôznej veľkosti. Veľkosti svetlice sú rozdelené do kategórií s názvom A, B, C, M a X, ktoré sú už dávno definované intenzitou röntgenového žiarenia emitovaného na vrchole svetlice, merané satelitným systémom GOES (Geostationary Operational Environment Satellite). GOES je sieť satelitov prevádzkovaná NOAA, ktorá sa od roku 1976 nachádza na geosynchrónnej obežnej dráhe blízko Zeme. Jeden zo satelitov GOES meria iba röntgenové emisie a je rozhodujúcim zdrojom informácií o vesmírnom počasí, ktoré nám slnko vysiela.
V máji 2010 však SDO pozoroval tieto svetlice pomocou svojej vízie s viacerými vlnovými dĺžkami. Zaznamenávala údaje naznačujúce, že niektoré ďalšie vlnové dĺžky svetla sa nekonali synchronizovane s röntgenovými lúčmi, ale vrcholili inokedy.
"Po celé desaťročia je našim štandardom pre žiarenie pozeranie röntgenových lúčov a zistenie, kedy dosahujú svoje maximum," hovorí Tom Woods, vesmírny vedec z University of Colorado, Boulder, Colo., Ktorý je prvým autorom na papieri na túto tému. ktorý je online 7. septembra v Astrofyzikálnom časopise. „To je naša definícia, keď sa objaví svetlice. Videli sme však vrcholy, ktoré nezodpovedali röntgenovým lúčom. “ Woods hovorí, že spočiatku sa obávali, že údaje boli anomáliou alebo chybou v prístrojoch. Ale keď potvrdili údaje inými nástrojmi a sledovali, ako sa vzorce opakujú po mnoho mesiacov, začali veriť tomu, čo videli. "A potom sme boli nadšení," hovorí.
V priebehu roka tím použil nástroj EVE (pre experiment extrémnej ultrafialovej variability) na SDO na zaznamenanie údajov z mnohých ďalších svetlíc. EVE nesníma bežné obrázky. Woods je hlavným vyšetrovateľom prístroja EVE a vysvetľuje, že zhromažďuje všetko svetlo zo slnka naraz a potom presne oddeľuje každú vlnovú dĺžku svetla a meria jeho intenzitu. Toto nevytvára pekné obrázky tak, ako to robia iné nástroje na SDO, ale poskytuje grafy, ktoré mapujú, ako sa každá vlnová dĺžka svetla zosilňuje, vrcholy a časom sa zmenšuje. EVE zhromažďuje tieto údaje každých 10 sekúnd, čo je rýchlosť, ktorá poskytuje úplne nové informácie o tom, ako sa mení slnko, keďže predchádzajúce prístroje merali takéto informácie každú hodinu a pol alebo sa nepozerali na všetky vlnové dĺžky súčasne - málo informácií získať kompletný obraz o zahrievaní a ochladzovaní svetlice.
[/ Titulok]
Pri zaznamenávaní extrémneho ultrafialového svetla spektrá EVE ukázali štyri fázy priemernej životnosti svetlice. Prvé tri boli pozorované a sú dobre zavedené. (Aj keď ich EVE dokázala zmerať a kvantifikovať na širokom spektre svetelných vlnových dĺžok lepšie ako kedykoľvek predtým.) Prvou fázou je tvrdá röntgenová impulzívna fáza, v ktorej vysoko energetické častice v slnečnej atmosfére dážď klesajú smerom k slnečný povrch po výbušnej udalosti v atmosfére známej ako magnetické opätovné spojenie. Voľne padajú na niekoľko sekúnd až minút, kým nedosiahnu hustejšiu nižšiu atmosféru a potom začne druhá fáza, postupná fáza. V priebehu niekoľkých minút až hodín sa solárny materiál, nazývaný plazma, zahrieva a exploduje späť hore, sleduje jeho cestu pozdĺž obrovských magnetických slučiek a plní slučky plazmou. Tento proces vysiela toľko svetla a žiarenia, že sa dá porovnať s miliónmi vodíkových bômb.
Tretiu fázu charakterizuje slnečná atmosféra - korónový jas, ktorý sa nazýva koronálna tlmiaca fáza. Toto je často spojené s tzv. Ejekciou koronálnej hmoty, pri ktorej z povrchu Slnka vybuchne veľký oblak plazmy.
Ale štvrtá fáza, vzplanutie neskorej fázy, ktorú si všimol EVE, bola nová. Kdekoľvek za jednu až päť hodín neskôr pre niekoľko svetlíc uvideli druhý vrchol teplého koronálneho materiálu, ktorý nezodpovedal ďalšiemu röntgenovému roztrhnutiu.
„Mnoho pozorovaní zaznamenalo zvýšený extrémny ultrafialový pík len niekoľko sekúnd až minút po hlavnej fáze vzplanutia a toto správanie sa považuje za normálnu súčasť procesu vzplanutia. Táto neskorá fáza je však iná, “hovorí Goddard's Chamberlin, ktorý je tiež spoluautorom článku. „K týmto emisiám dochádza podstatne neskôr. A to sa stane potom, čo hlavná svetlice vykazuje počiatočný vrchol. “
Tím sa snažil pochopiť, čo sa deje, a preto sa pozrel aj na obrázky získané z AIA (Advanced Imaging Assembly) SDO. Na obrázkoch mohli vidieť erupciu hlavnej fázy vzplanutia a tiež si všimli druhú sadu koronálnych slučiek ďaleko nad pôvodným miestom vzplanutia. Tieto extra slučky boli dlhšie a jasnejšie neskôr ako pôvodná súprava (alebo post-flare slučky, ktoré sa objavili len pár minút po tom). Tieto slučky boli fyzicky oddelené od tých predchádzajúcich.
„Intenzita, ktorú zaznamenávame v týchto neskorých fázových erupciách, je zvyčajne slabšia ako intenzita röntgenového žiarenia,“ hovorí Woods. "Ale neskorá fáza trvá omnoho dlhšie, niekedy aj na niekoľko hodín, takže vydáva rovnako veľkú energiu ako hlavný svetelný zdroj, ktorý zvyčajne trvá iba niekoľko minút." Pretože tento predtým nerealizovaný dodatočný zdroj energie zo svetlice je rovnako dôležitý pre ovplyvňovanie zemskej atmosféry, Woods a jeho kolegovia teraz študujú, ako môžu neskoré fázové svetlice ovplyvniť vesmírne počasie.
Neskorá fáza vzplanutia je, samozrejme, iba jedným kúskom skladačky, keď sa snažíme pochopiť hviezdu, s ktorou žijeme. Sledovanie energie, meranie všetkých rôznych vlnových dĺžok svetla, s využitím všetkých nástrojov, ktoré má NASA k dispozícii, nám však takéto informácie pomôžu zmapovať všetky kroky skvelého tanca Slnka.
