A Nap felszíne táncol. Ezt a táncot távolról megfigyelni kényszerítve a tudósok az összes rendelkezésükre álló eszközzel mintákat és kapcsolatokat keresnek, hogy felfedezzék, mi okozza ezeket a nagy robbanásokat. Ezeknek a mintáknak a feltérképezése segíthet a tudósoknak megjósolni a Nap felé a Föld felé robbant űrjárási időjárást, zavarva a kommunikációt és a GPS-jeket.
A NASA Solar Dynamics Observatory (SDO) által 2010 májusa óta elvégzett 191 napsugárzást elemző elemzés nemrégiben új darabot mutatott a mintában: a fáklyák mintegy 15% -ánál van néhány perc-órával később különálló „késői fázisú fáklya”, amely még soha nem volt teljes mértékben megfigyelt. A fáklya késői fázisa sokkal több energiát szállít az űrbe, mint az előzőleg felismertük.
"Mindenféle új dolgot látunk látni" - mondja Phil Chamberlin, a NASA Goddard űrrepülési központjának SDO-helyettes projekttudósának a Greenbeltben, Md. "Fél órával vagy néhány órával később jelentős kibocsátásnövekedést látunk. , amely néha még nagyobb is, mint a fáklya eredeti, hagyományos fázisa. Egy esetben, 2010. november 3-án, ha csak a fő fényforrás hatásait mérnénk, az azt jelentené, hogy 70% -kal alábecsülik a Föld légkörébe jutó energiát. ”
A teljes űrjárási rendszer, a Nap felszínétől a Naprendszer külső szélein, attól függ, hogy az energia hogyan továbbadódik az egyik eseményről a másikra - a Nap közelében a mágneses újracsatlakozás átkerül az űrben átjutó mozgási energiához az Föld légkörébe lerakódott energiához, például. A késői fáklya jobb megértése segít a tudósoknak meghatározni, hogy mennyi energiát termelnek a nap kitörésekor.
A csapat bizonyítékokat talált ezeknek a késői szakaszoknak, amikor az SDO 2010 májusában kezdett el adatgyűjtést végezni, és a Sun úgy döntött, hogy show-t indít. A legelső első héten, a nap egyébként meglehetősen csendes idejének közepette, körülbelül kilenc különböző méretű fáklyát keltett ki. A fáklyák méretét kategóriákba osztják, az A, B, C, M és X elnevezésű kategóriákba, amelyeket már régóta meghatároznak a fáklya csúcsán sugárzott röntgen sugárzás intenzitása alapján, amelyet a GOES (Geostacionárius Operatív Környezeti Műholdas) műholdas rendszer mér. A GOES egy NOAA által üzemeltetett műholdak hálózata, amely 1976 óta geoszinkron pályán van a Föld közelében. Az egyik GOES műhold csak röntgenkibocsátást mér, és kritikus információforrás az űrjárási időjárásokról, amelyeket a nap küld.
2010. májusában azonban az SDO megfigyelte ezeket a fáklyákat több hullámhosszú látásával. Adatokat rögzített, amelyek azt mutatják, hogy más fényhullámok nem viselkedtek szinkronban a röntgen sugárzásával, de máskor is tetőztek.
"A rakományok évtizedek óta a röntgenfelvételek megfigyelése és azok csúcsának megfigyelése volt." - mondja Tom Woods, a Colorado Egyetem űrkutatója, Boulder, Colo. A cikk első cikke a témában , amely online szeptember 7-én jelenik meg az Astrophysical Journal-ban. „Ez a meghatározás arra az esetre, amikor a fáklya kialszik. De láttuk a csúcsokat, amelyek nem feleltek meg a röntgennek. ” Woods szerint először attól tartottak, hogy az adatok rendellenességet vagy hibát okoznak a műszerekben. De amint megerősítették az adatokat más eszközökkel, és figyelték, hogy a minták több hónapon keresztül megismétlődnek, bíztak abban, amit láttak. "És akkor izgatottak vagyunk" - mondja.
Egy év folyamán a csapat az EVE (extrém ultraibolya variációs kísérlethez) eszközt használta az SDO-n, hogy még sok más fáklyából adatokat rögzítsen. Az EVE nem rögzít hagyományos képeket. Woods az EVE műszer fő kutatója, és elmagyarázza, hogy az összegyűjti az összes fényt a Napból, majd pontosan elválasztja a fény minden hullámhosszát és méri annak intenzitását. Ez nem hoz létre szép képeket, ahogyan a többi SDO-eszköz, de grafikonokat ad, amelyek megmutatják, hogy az egyes fényhullámok mikor erősödnek, csúcsosodnak és csökkennek az idő múlásával. Az EVE ezeket az adatokat 10 másodpercenként gyűjti, amely garantáltan új információt szolgáltat a nap változásáról, mivel a korábbi műszerek csak másfél órát mértek ilyen információt, vagy nem nézték meg az összes hullámhosszt egyidejűleg - kevés információ hogy teljes képet kapjon a fáklya melegítéséről és hűtéséről.
[/felirat]
A szélsőséges ultraibolya fénnyel rögzített EVE spektrumok négy fázist mutattak az átlagos fáklya élettartama alatt. Az első három megfigyelés alatt áll és jól megalapozott. (Bár az EVE képes volt sokkal jobb fényhullámhosszon mérni és számszerűsíteni őket, mint valaha még mindig megtették.) Az első fázis a kemény röntgen impulzus fázis, amelyben a nap légkörében lévő nagyon energikus részecskék esnek a a Nap felszíne mágneses újracsatlakozásnak nevezett légköri robbanásveszélyes esemény után. Néhány másodpercről percre szabadon esnek, amíg el nem érik a sűrűbb alsó légkört, majd elindul a második fázis, a fokozatos fázis. Percek-órák alatt a plazmának nevezett napelemet melegítik és felrobbannak, óriási mágneses hurkok mentén nyomon követve, és a hurkokat plazmával töltik meg. Ez a folyamat annyi fényt és sugárzást bocsát ki, hogy összehasonlítható legyen hidrogénbombák millióival.
A harmadik fázist a Nap légköre jellemzi - a koronát - bezáró fényerő, és ezért koronális tompítási fázisként ismert. Ezt gyakran összekapcsolják az úgynevezett koronális tömegkibocsátással, amelynek során egy nagy plazmafelhő repül ki a Nap felszínéről.
De a negyedik fázis, a késői fáklya, amelyet az EVE észlel, új volt. Bárhol, 1-5 órával később több láng esetében, megfigyelték a meleg koronális anyag második csúcsát, amely nem felel meg egy újabb röntgenszakadásnak.
„Számos megfigyelés észlelte a megnövekedett ultraibolya csúcsot néhány másodpercről percre a fáklya fázisa után, és ezt a viselkedést a fáklyás folyamat normális részének tekintik. De ez a késői szakasz más ”- mondja Goddard Chamberlin, aki szintén társszerző a papíron. Ezek a kibocsátások lényegesen később fordulnak elő. És akkor történik meg, amikor a fő fáklya megmutatja ezt a kezdeti csúcsot. ”
Annak megértése érdekében, hogy mi történt, a csapat megvizsgálta az SDO Advanced Imaging Assembly (AIA) által összegyűjtött képeket is. Láthatták a képeken a fázis fáklyájának kitörését, és észrevették a koronális hurok második sorozatát is, az eredeti fáklya fölött. Ezek az extra hurkok hosszabbak voltak, és később fényesebbé váltak, mint az eredeti készlet (vagy a párhuzamos fényhurkok, amelyek csak néhány perccel később jelentkeztek meg). Ezeket a hurkokat fizikailag is elkülönítették a korábbiaktól.
"A késői fázisú fáklyák által rögzített intenzitás általában halványabb, mint a röntgen intenzitása" - mondja Woods. "De a késői szakasz sokkal hosszabb ideig tart, néha több órán keresztül, így éppen annyi teljes energiát bocsát ki, mint a fő fáklya, amely általában csak néhány percig tart." Mivel ez a fáklya korábban nem realizált extra energiaforrása ugyanolyan fontos a Föld légkörének befolyásolásához, Woods és kollégái most megvizsgálják, hogy a késői fázisú fáklyák hogyan befolyásolhatják az űrjárási időjárást.
A késői fáklya természetesen csak egy darab a puzzle-ból, amikor megpróbáljuk megérteni a csillagot, amellyel élünk. Az energia nyomon követése, a fény különféle hullámhosszainak mérése és a NASA rendelkezésére álló összes eszköz felhasználásával segít az ilyen információknak, hogy felvázoljuk a Nap nagy táncának minden lépését.
