Z tego artykułu dowiesz się:
- Jakie są najnowsze odkrycia dotyczące temperatury cząsteczek w rozbłyskach słonecznych?
- Czy misje kosmiczne mogą potwierdzić teoretyczne badania dotyczące temperatury rozbłysków słonecznych?
Rozbłyski słoneczne to zespół zjawisk i procesów wywołany nagłym wydzieleniem w atmosferze Słońca ogromnej energii. Czas trwania rozbłysku waha się od kilkunastu minut (dla najsłabszych rozbłysków) do nawet kilkunastu godzin w przypadku najsilniejszych. Zjawiska tworzące łącznie rozbłysk słoneczny przebiegają we wszystkich warstwach atmosfery słonecznej. Podczas rozbłysku emitowane są ogromne ilości energii nagrzewającej plazmę słoneczną, w skład której wchodzą jony i elektrony. Do tej pory zakładano, że podczas rozbłysków jony i elektrony nagrzewają się w jednakowy sposób. Najnowsza analiza naukowców z University of St Andrews pokazuje, że jest inaczej. Jej wyniki zostały opublikowane na początku września w „Astrophysical Journal Letters”.
Jony nagrzewają się 6,5 razy mocniej niż elektrony
Naukowcy wykorzystali w niej efekty wcześniejszych badań dotyczących rekoneksji magnetycznej. Wynika z nich, że podczas tego procesu jony są nagrzewane 6,5 razy mocniej niż elektrony. „Wydaje się, że jest to prawo uniwersalne, potwierdzone w przestrzeni kosmicznej bliskiej Ziemi, w wietrze słonecznym i symulacjach komputerowych. Jednak nikt wcześniej nie powiązał prac w tych dziedzinach z rozbłyskami słonecznymi” – mówi dr Alexander Russell, starszy wykładowca teorii Słońca na Wydziale Matematyki i Statystyki University of St Andrews.
Zespół badawczy pod jego kierownictwem wykorzystał wyniki dotyczące rekoneksji magnetycznej i użył ich do przeprowadzenia analizy dotyczącej temperatury rozbłysków słonecznych. Dzięki temu naukowcy odkryli, że podczas rozbłysków jony w plazmie mogą osiągać temperaturę nawet 60 milionów stopni Celsjusza.
Wyższa temperatura jonów wyjaśnia szerokość linii widmowych rozbłysków?
Uzyskane wyniki pozwalają m.in. wyjaśnić zjawisko, nad którym badacze Słońca zastanawiają się od lat 70. XX w. To wtedy pojawiło się pytanie, dlaczego linie widmowe rozbłysków (czyli wyraźne wzmocnienia promieniowania słonecznego w określonych „kolorach”) są szersze niż wynikałoby z naszej wiedzy o naturze rozbłysków. Dotychczasowe wyjaśnienia nie były zadowalające. Najnowsze odkrycie dotyczące temperatury rozbłysków może rzucić nowe światło na tę kwestię.