Energiakitörések fűtik a napkoronát?

A nanoflerek adhatnak választ a napfizika régóta megválaszolatlan kérdésére: milyen folyamat fűti a Nap koronáját több millió fokos hőmérsékletre?

A Nap atmoszférájának külső része, a napkorona a felszín felett nagy magasságban feszülő gázhurkok együttese. Ezek a hurkok kisebb, egyedi mágneses szálak kötegeiből állnak, s hőmérsékletük eléri a millió fokot, holott a felszín, a fotoszféra hőmérséklete mindössze 5700 Kelvin körüli. A jelentős eltérés magyarázata, a napkorona fűtési mechanizmusának feltárása régóta foglalkoztatja a napfizikusokat.

Az egyik magyarázat az ún. Alfvén-hullámok általi energiatranszporton alapul, ezen a területen magyar kutatók is jelentős eredményeket értek el. A japán Hinode mesterséges hold új észlelései alapján a mágneses erővonalkötegekben megjelenő kicsi, de gyorsan lezajló energiakitörések, az ún. nanoflerek lehetnek felelősek az alacsonyabban fekvő fotoszférához viszonyított óriási hőmérsékletért.

Egy aktív terület a Napon a Hinode műhold röntgenteleszkópjának felvételén. [NASA]

Az új eredményekről James Klimchuk (Goddard Space Flight Center's Solar Physics Laboratory, Greenbelt) számolt be az IAU, Nemzetközi Csillagászati Unió közgyűlésén Rio de Janeiro-ban. Klimchuk rámutatott arra, hogy a koronahurkok a napkorona alapvető építőelemei, melyek alakját a mágneses tér határozza meg, ami egyben irányítja is a forró plazmát. A nanoflerek energiájának is a mágneses tér a forrása. Az elképzelések szerint a mágneses térben felhalmozódott energia akkor szabadul fel, amikor a mozgó töltések által képviselt elektromos áramok ívei instabillá válnak.

A napfizikusok korábban úgy gondolták, hogy a napkorona magas hőmérsékletét valamilyen folyamatosan működő fűtési mechanizmus magyarázhatja. A koronahurkok hossza és hőmérséklete alapján azonban ehhez alacsonyabb sűrűség lenne szükséges, mint amit az új észlelések adnak ezen objektumokra. A nanoflerek mint alternatív magyarázat segítségével ugyanakkor az észlelt magasabb sűrűség is alátámasztható.

Az észlelési eredményeket elméleti modellek is alátámasztják. Klimchuk és munkatársai szimulálták az energiakitöréseket, illetve azt, hogy a hurkok különböző műszereken keresztül milyen képet mutatnának. A modelljük teszteléséhez a Hinode röntgenteleszkópját (XRT) és extrém ultraibolya képalkotó spektrométerét (EIS) használták, melyek 10, illetve 5 millió fokos plazmahőmérsékletet jeleztek. Klimchuk szerint ilyen magas hőmérsékletet csak nagyon impulzív kitörések okozhatnak.

A hamisszínes hőmérsékleti térkép az AR10923 jelű, a napkorong középpontjának közelében észlelt aktív területet mutatja. A kék szín 10 millió fokhoz közeli hőmérsékletű plazmát jelöl. [Reale és tsai]

A rendkívül magas hőmérsékletű plazma azonban nagyon gyorsan hűl a hideg felszín felé áramló hő okozta energiavesztés miatt. Ez az alacsonyabban lévő gázt körülbelül 1 millió fokosra fűti, s ez a felmelegedett, fölfele táguló koronakomponens az, amit hosszú évek óta észlelünk. Klimchuk és munkatársai szerint tehát a napkorona magas hőmérsékletéért a Hinode észlelései által felfedett szuperforró, lefele áramló plazmából származó energia felelős, melyet viszont a nanoflerek fűtenek fel több millió fokos hőmérsékletre. A megfigyelések azt is megerősítik, hogy a nanofler-tevékenység a Nap aktív területein mindenhol gyakori. A jelenség további részleteit a NASA Solar Dynamics Observatory műholdja tárhatja fel, melyet 2009. novemberében terveznek felbocsátani.

Az oldalról ajánljuk

  • Gazdaság
Szijjártó Péter szerint Magyarország az új világgazdasági korszak nyertese lehet

A miniszter tárgyalt Liam Fox brit parlamenti képviselővel, akit a Világkereskedelmi Szervezet főigazgatójának jelöltek.

tegnap, 12:16

  • Belföld
Szijjártó Péter: Soha nem engedtem magam köré korrupt szándékokat

Szijjártó Péter az RTL-től kapott kérdésekre válaszolt, a kérdés-feleleknek ismét az adriai luxusjachtozás állt a középpontjában.

tegnap, 14:34

  • Belföld
Novák Katalin miniszter lesz, a családok életszínvonaláért felel

Tárca nélkül október 1-től.

szeptember 12., 21:04

  • Belföld
Tiltott pornográf felvételek miatt gyanúsíthatják a volt fideszes alpolgármestert

2018 májusában olyan felvételeket talált a laptopján, amelyek hat évvel korábban rejtett kamerákkal készültek.

szeptember 11., 15:25

  • Gazdaság
Háborognak a nyugdíjasok a késői és kevés a visszamenőleges emelés miatt

Egyszeri, azonnali 50 ezer forintos nyugdíjkiegészítést szeretnének azoknak, akik kevesebbet kapnak az átlagnyugdíjnál.

szeptember 12., 17:25