Šťastné zarovnanie kozmickej lode zaznamenalo obrovskú, vyvíjajúcu sa slnečnú erupciu

CME zaznamenala v januári 2000. (SOHO [ESA/NASA])

Naše Slnko nie je práve pokojná guľa žeravej horúcej plazmy. V skutočnosti chrlí kolosálne erupcie trochu často; takéto výrony koronálnej hmoty, keď sú nasmerované na Zem, sú príčinou geomagnetické búrky .

Z blízkozemského priestoru ich môžeme celkom dobre zmerať pomocou satelitov a iných kozmických lodí. Ale v roku 1998 sa stalo niečo neuveriteľne šťastné. Nielenže bola kozmická loď v blízkozemskom priestore schopná zmerať výron koronálnej hmoty (CME), ďalšia kozmická loď v minulosti Mars zoradené správnym spôsobom, aby prijali aj solárny výbuch.

To znamenalo, že tieto dve kozmické lode boli schopné zmerať rovnakú CME v rôznych bodoch svojej cesty od Slnka, čo ponúka vzácnu príležitosť pochopiť, ako sa tieto silné erupcie vyvíjajú.



Výrony koronálnej hmoty nemusia byť také viditeľné akoslnečné erupcie(ktoré niekedy sprevádzajú), ale sú oveľa výkonnejšie. Vyskytujú sa pri skrútených siločiarach magnetického poľa na Slnku znovu pripojiť , pričom sa v procese premieňa a uvoľňuje obrovské množstvo energie.

Toto sa deje v formou CME , v ktorom je obrovské množstvo ionizovanej plazmy a elektromagnetického žiarenia nahromadené v a špirálové magnetické pole , sú vypustené do vesmíru na slnečnom vetre. Keď prúdia okolo Zeme, CME môžu interagovať s magnetosférou a ionosférou,vytváranie pozorovateľných efektovproblémy so satelitnou komunikáciou a polárna žiara.

Ale to, čo sa stane s CME, keď sú mimo Zeme, v medziplanetárnom priestore, bolo oveľa ťažšie študovať. Jednak máme oveľa, oveľa menej nástrojov. Pravdepodobnosť, že dve kozmické lode vo veľkej vzdialenosti od Slnka zistia rovnakú CME, sú neuveriteľne nízke.

Našťastie sa to stalo v roku 1998 s dvoma kozmickými loďami určenými na štúdium slnečného vetra. Vesmírna loď NASA Wind, v bode L1 Lagrangian vo vzdialenosti približne 1 astronomickej jednotky (vzdialenosť medzi Zemou a Slnkom), prvýkrát pozorovala CME 4. marca 1998.

O osemnásť dní neskôr tá istá CME dorazila k Ulysses, kozmickej lodi, ktorá bola v tom čase vo vzdialenosti 5,4 astronomických jednotiek, čo viac-menej zodpovedá priemernej obežnej vzdialenosti Jupiter .

Astronómovia teraz skúmali údaje z oboch týchto stretnutí, aby po prvýkrát charakterizovali, ako sa CME mení, keď cestuje hlbšie do slnečnej sústavy. Študovali najmä magnetohydrodynamický vývoj vloženého magnetického oblaku.

Údaje o vetre (vľavo) a údaje Ulysses (vpravo). (Telloni a kol., ApJL, 2020)

Zistili, že v 4,4 astronomických jednotkách medzi týmito dvoma kozmickými loďami sa špirálová štruktúra magnetického oblaku výrazne erodovala. Tím si myslí, že to bolo pravdepodobne spôsobené interakciou s druhým, vlečným magnetickým oblakom, ktorý sa pohyboval rýchlejšie ako prvý, dohonil ho a stlačil ho, kým dosiahol Ulysses.

To by mohlo vysvetľovať, prečo sa špirálová štruktúra magnetického oblaku v CME stala viac skrútená, keď dosiahla 5,4 astronomických jednotiek - skôr ako menej, ako by sa dalo očakávať. Magnetická interakcia medzi týmito dvoma oblakmi by mohla degradovať vonkajšiu vrstvu a zanechať za sebou viac skrútené jadro.

'Z tejto analýzy jasne vyplýva, že pri veľkosti 5,4 astronomických jednotiek druhý magnetický oblak silne interaguje s prvým,' napísali vedci vo svojom článku .

„V dôsledku toho je magnetická štruktúra predchádzajúceho magnetického oblaku silne deformovaná. V skutočnosti jeho rotácia vo veľkom meradle siaha ďaleko za zadnú časť nasledujúceho magnetického oblaku a predstavuje de facto formu rotácie magnetického poľa na pozadí.“

Bolo by fascinujúce vidieť viac štúdií na túto tému – a akokoľvek šťastie bolo pozorovanie, možno ich práve získame. Výskumníci poznamenávajú, že sme v ranom štádiu toho, čo by sa mohlo považovať za „zlatý vek“ slnečnej fyziky.

Keďže NASA Parker Solar Probe, ESA a BepiColombo od JAXA a Solar Orbiter ESA obiehajú okolo Slnka v rôznych vzdialenostiach, mohlo byť len otázkou času, kedy sa hviezdy - alebo v tomto prípade kozmická loď - zarovnajú.

Výskum bol publikovaný v r The Astrophysical Journal Letters .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.