在阳光下观察到的磁爆炸 - 与之前的任何东西不同[视频]

强制磁重新连接

由太阳突出引起的强制磁重新连接是从美国宇航局的太阳能动力学天文台或SDO的图像中的第一次看到的。这张图片显示了2012年5月3日的太阳,其中插图显示由SDO的大气成像组件仪器成像的重新连接事件的特写镜头,其中签名X形是可​​见的。信用:NASA / SDO / ABHISHEK SRIVASTAVA / IIT(BHU)

美国宇航局太阳能动力学天文台观察了磁爆炸,其中只有在此之前从未见过。在太阳气氛的烧焦的上游,突出 - 在太阳面的喷发喷射的大量材料 - 开始落到太阳的表面。但在它可以使其成为之前,突出越来越陷入磁场线的咆哮,引发磁爆炸。

此前,科学家们之前看到了太阳上的爆炸磁场线的爆炸性扣除和重新调整 - 一种称为磁性重构的过程 - 但从不被附近的爆发引发的过程。证实十年历史理论的观察可能有助于科学家了解太阳气氛的关键奥秘,更好地预测天气,也可能导致受控融合和实验室突破等离子体实验。

“这是第一次观察磁重构的外部驱动程序,”印度技术技术研究所(BHU)太阳能科学家Abhishek Srivastava表示,在印度瓦拉纳西。“这对理解其他系统来说非常有用。例如,地球和行星磁体,其他磁化等离子体源,包括实验室尺度的实验,等离子体高度扩散,非常难以控制。“

由太阳突出引起的强制磁性重新连接是从美国国家航空航天局的SDO的图像中看到的。积分:美国宇航局的戈达德太空飞行中心

以前,在阳光下,已经看到了一种称为自发重新连接的磁性重构。但这种新的爆炸式驱动的类型 - 被称为强制重新联系 - 从未直接看过,虽然它是15年前的第一个理论。这新观察刚刚发表在天体物理杂志,今天,2019年12月17日。

先前观察到的自发重新连接需要具有正确的条件的区域 - 例如具有薄的电离气体或等离子体,仅弱源于电流 - 以便发生。新型,强制重新连接,可以发生在更广泛的地方,例如在等离子体中具有甚至具有电流的耐电流的等离子体。但是,只有在有某种类型的爆发以触发它时才会发生。喷发挤压等离子体和磁场,导致它们重新连接。

虽然Sun的磁场线的混乱是看不见的,但尽管如此,它们仍然影响它们周围的材料 - 一种称为等离子体的超热带电颗粒的汤。科学家能够使用来自的观察来研究这种等离子体美国宇航局的太阳能动力学天文台或者SDO,特别是在发光波长的光长上,显示出颗粒加热1-200百万个开尔林(1.8-360万f)。

观察结果允许他们在太阳能电晕的第一次直接看到强制重新连接事件 - 太阳的最高大气层。在一系列图像中拍摄的一系列图像中,可以看到电晕突出的突出物可以被视为掉回照片。在路上,突出落入磁场线的咆哮,导致它们以不同的X形状重新连接。

自发的重新连接提供了一个解释太阳能大气如何 - 神秘地,电晕比大气层更热,这是一个具有LED太阳能科学家的难题,几十年来寻找哪些机制正在推动这种热量。科学家们看着多个紫外波长,以计算重新连接过程中等离子体的温度。数据表明,相对于水疱电晕相当凉爽的突出,在活动后获得了热量。这表明强制重新连接可能是电晕在本地加热的一种方式。自发的重新连接也可以热等离子体,但强制重新连接似乎是更有效的加热器 - 使等离子体的温度更快,更高,更高,以更受控的方式提高等离子体的温度。

虽然突出的是这种重新连接事件背后的司机,但其他太阳爆发等斑点和冠状大规模喷射,也可能导致强制重新连接。由于这些爆发驱动空间天气 - 太阳辐射的爆炸可以损坏地球周围的卫星 - 理解强制重新连接可以帮助建模者更好地预测,当破坏性的高能量带电粒子可能会在地球上加速时更好地预测。

了解如何以受控方式强制磁性重新连接也可能有助于等离子体物理学家在实验室中重现重新连接。这最终在实验室等离子体领域中有用,以控制和稳定它们。

科学家们正在继续寻找更强迫的重新联系活动。通过更多观察结果,他们可以开始了解重新连接背后的机制,并且经常会发生。

“我们的思想是强迫重新联系到处都是,”斯里瓦斯卡瓦说。“但我们必须继续观察它,如果我们想要证明这一点,可以量化它。”

Reference: “On the Observations of Rapid Forced Reconnection in the Solar Corona” by A. K. Srivastava, S. K. Mishra, P. Jelínek, Tanmoy Samanta, Hui Tian, Vaibhav Pant, P. Kayshap, Dipankar Banerjee, J. G. Doyle and B. N. Dwivedi, 17 December 2019,天体物理学杂志
DOI:10.3847 / 1538-4357 / AB4A0C

1条评论在“太阳上观察到的磁爆炸 - 与[视频]之前看到的任何东西不同

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