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

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.

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