Próbki kosmiczne sugerują „nową fizykę” ze względu na gwałtowne rozbłyski słoneczne

[ad_1]
Każdego dnia trwają wielkie eksplozje słońce wybuchają z ogromnymi ilościami energii, wyrzucając cząstki w przestrzeń kosmiczną.
Te wydarzenia, zwane wyrzuty masy koronalnej, składający się głównie z cząstek wodoru, rozdziera układ słoneczny z prędkością około 2 milionów mil na godzinę – jest to również znane jako wiatr słoneczny.
Te cząsteczki oddziałujące z polem magnetycznym Ziemi, które jest najbardziej skoncentrowane na swoich biegunach, powodują migotanie kolorów zorza polarna i zorza polarna – światła północne i południowe.
Wyrzuty masy koronalnej różnią się gwałtownością, a Słońce przechodzi cykle podwyższonej i zmniejszonej aktywności.
Potężny rozbłysk może poważnie zakłócać transmisje radiowe i powodować uszkodzenia satelitów i urządzeń linii przesyłowej elektrycznej, powodując potencjalnie masywne i długotrwałe przerwy w dostawie prądu.
1/10
Mystic Mountain, filar gazu i pyłu stojący na wysokości trzech lat świetlnych, przepełniony dżetami raczkujących gwiazd gazowych pochowanych w środku, został schwytany przez Kosmiczny Teleskop Teleskopu NASA w lutym 2010 roku
Nasa / ESA / STScI
2/10
Pierwsze selfie zrobione na obcej planecie, uchwycone przez łazik Curiosity Rasa Nasa we wczesnych dniach misji eksploracji Marsa w 2012 r.
Nasa / JPL-Caltech / MSSS
3/10
Śmierć gwiazdy: Zdjęcie z teleskopu rentgenowskiego Chandra Nasa pokazuje supernową Tycho, gwiazdy w naszej galaktyce Drogi Mlecznej
Nasa
4/10
Arrokoth, najodleglejszy obiekt, jaki kiedykolwiek eksplorowano, zobrazowany tutaj 1 stycznia 2019 r. Przez kamerę na spacerowcu Nowych Horyzontów Nasa w odległości 4,1 miliarda mil od Ziemi
Getty
5/10
Obraz galaktyki Wielkiego Obłoku Magellana widzianej w świetle podczerwonym przez Obserwatorium Kosmiczne Herschela w styczniu 2012 r. Regiony kosmosu, takie jak ta, powstają z mieszanki pierwiastków i pyłu kosmicznego
Nasa
6/10
Pierwszy w historii obraz czarnej dziury, uchwycony przez teleskop Event Horizon, w ramach globalnej współpracy z NASA, i opublikowany 10 kwietnia 2019 r. Zdjęcie ujawnia czarną dziurę w centrum Messiera 87, ogromnej galaktyki w pobliska gromada galaktyczna Panny. Ta czarna dziura znajduje się około 54 milionów lat świetlnych od Ziemi
Getty
7/10
Pluton, jak pokazano na obrazie statku kosmicznego Nasa Nowe Horyzonty, który przeleciał nad planetą karłów po raz pierwszy w lipcu 2015 r.
Nasa / APL / SwRI
8/10
Koronalny wyrzut masy widziany przez Obserwatorium Chandra w 2019 r. Po raz pierwszy Chandra wykryła to zjawisko od gwiazdy innej niż Słońce
Nasa
9/10
Ciemne, wąskie, 100-metrowe smugi biegnące w dół po powierzchni Marsa uważano za dowód współczesnej płynącej wody. Od tego czasu zasugerowano, że zamiast tego można je formować przez przepływający piasek
Nasa / JPL / University of Arizona
10/10
Morning Aurora: astronauta Nasa Scott Kelly wykonał to zdjęcie zielonych świateł zorzy polarnej z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej w październiku 2015 r.
Nasa / Scott Kelly
1/10
Mystic Mountain, filar gazu i pyłu stojący na wysokości trzech lat świetlnych, przepełniony dżetami raczkujących gwiazd gazowych pochowanych w środku, został schwytany przez Kosmiczny Teleskop Teleskopu NASA w lutym 2010 roku
Nasa / ESA / STScI
2/10
Pierwsze selfie zrobione na obcej planecie, uchwycone przez łazik Curiosity Rasa Nasa we wczesnych dniach misji eksploracji Marsa w 2012 r.
Nasa / JPL-Caltech / MSSS
3/10
Śmierć gwiazdy: Zdjęcie z teleskopu rentgenowskiego Chandra Nasa pokazuje supernową Tycho, gwiazdy w naszej galaktyce Drogi Mlecznej
Nasa
4/10
Arrokoth, najodleglejszy obiekt, jaki kiedykolwiek eksplorowano, zobrazowany tutaj 1 stycznia 2019 r. Przez kamerę na spacerowcu Nowych Horyzontów Nasa w odległości 4,1 miliarda mil od Ziemi
Getty
5/10
Obraz galaktyki Wielkiego Obłoku Magellana widzianej w świetle podczerwonym przez Obserwatorium Kosmiczne Herschela w styczniu 2012 r. Regiony kosmosu, takie jak ta, powstają z mieszanki pierwiastków i pyłu kosmicznego
Nasa
6/10
Pierwszy w historii obraz czarnej dziury, uchwycony przez teleskop Event Horizon, w ramach globalnej współpracy z NASA, i opublikowany 10 kwietnia 2019 r. Zdjęcie ujawnia czarną dziurę w centrum Messiera 87, ogromnej galaktyki w pobliska gromada galaktyczna Panny. Ta czarna dziura znajduje się około 54 milionów lat świetlnych od Ziemi
Getty
7/10
Pluton, jak pokazano na obrazie statku kosmicznego Nasa Nowe Horyzonty, który przeleciał nad planetą karłów po raz pierwszy w lipcu 2015 r.
Nasa / APL / SwRI
8/10
Koronalny wyrzut masy widziany przez Obserwatorium Chandra w 2019 r. Po raz pierwszy Chandra wykryła to zjawisko od gwiazdy innej niż Słońce
Nasa
9/10
Ciemne, wąskie, 100-metrowe smugi biegnące w dół po powierzchni Marsa uważano za dowód współczesnej płynącej wody. Od tego czasu zasugerowano, że zamiast tego można je formować przez przepływający piasek
Nasa / JPL / University of Arizona
10/10
Morning Aurora: astronauta Nasa Scott Kelly wykonał to zdjęcie zielonych świateł zorzy polarnej z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej w październiku 2015 r.
Nasa / Scott Kelly
Pomimo piękna i niebezpieczeństw związanych z wyrzutami masy koronalnej, ich przyczyna jest prawie tajemnicą.
Jednak nowe badanie pozwoliło zmierzyć różne poziomy i stosunki elementów, które Słońce wystrzeliwuje w przestrzeń kosmiczną, gdy dochodzi do wyrzutu masy koronalnej, i zapewnia nowy wgląd w fizykę leżącą u podstaw Słońca, która powoduje te rozbłyski.
Badanie prowadzone przez badacza Gary'ego Hussa z University of Hawaii w Mana pomogło lepiej zrozumieć ilość wodoru, helu, neonu i innych pierwiastków obecnych podczas gwałtownych wybuchów.
Zespół zbadał próbkę cząstek wiatru słonecznego zebranych podczas misji Nasa Genesis, która powróciła na Ziemię w 2004 roku. Genesis był pierwszym statkiem kosmicznym, który zwrócił materiał spoza orbity Księżyca.
Większość naszego zrozumienia składu Słońca, które stanowi 99,8 procent całej masy w Układzie Słonecznym, pochodzi z obserwacji astronomicznych i pomiarów rzadkiego rodzaju meteorytu.
Ale próbki Genesis pozwoliły na dokładniejszą ocenę obfitości wodoru w rozbłyskach słonecznych i innych elementach wiatru słonecznego. Około 91 procent atomów Słońca to wodór, więc na wszystko, co dzieje się w słonecznej plazmie wiatrowej, ma wpływ wodór.
Zespół powiedział, że pomiar wodoru w próbkach Genesis okazał się wyzwaniem. Ważną częścią ostatnich prac było opracowanie nowych standardów pomiaru wodoru poprzez badanie minerałów lądowych ze znanymi ilościami wodoru, zaimplantowanych wodorem przez laboratoryjny akcelerator cząstek.
Precyzyjne określenie ilości wodoru w wietrze słonecznym pozwoliło badaczom dostrzec niewielkie różnice w ilości neonu i helu w stosunku do wodoru wyrzucanego przez te masowe wyrzuty Słońca.
Hel i neon, oba gazy szlachetne, a zatem bardzo stabilne, są trudne do jonizacji – w celu zmiany liczby elektronów w każdym atomie.
Ale nowe pomiary wodoru w próbkach Genesis wykazały, że zarówno hel, jak i neon zostały wzbogacone podczas wyrzutów masy koronalnej. Zespół powiedział, że odkrycie dostarcza nowych wskazówek dotyczących fizyki leżącej u podstaw Słońca, powodując wyrzuty masy koronalnej.
Podczas tych wybuchowych reakcji „wyrzucony materiał wydaje się być prawie systematycznie wzbogacany w atomy, które wymagają najwięcej energii do jonizacji”, powiedział Ryan Ogliore, współautor i asystent profesora fizyki na Washington University w St Louis.
„To wiele mówi nam o fizyce związanej z pierwszymi etapami eksplozji na Słońcu.”
Odkrycie przybliża naukowców do zrozumienia źródła tych gwałtownych wydarzeń słonecznych.
Badanie jest opublikowane w Biblioteka internetowa Wiley.
.
[ad_2]
Source link