https://frosthead.com

Tuijottaa aurinkoa: Se ei ole ”hehkulampun massa”

Hi-C otti yksityiskohtaisimmat kuvat auringonkoronasta heinäkuussa 2012. NASA: n luvalla

Kun yhtye He Might Be Giants nauhoittivat uudelleen vuoden 1959 kappaleen “Why Is the Sun Shine?” Vuoden 1993 EP: lle, he soittivat paljon toistetulle tieteiskirjallisuudelle. Kappale, jonka otsikko on “Aurinko on hehkuvan kaasun massa”, vie vääriä aurinkoa koskevia perusteita. "Kaasu on ainetila, jossa materiaali ei ole ionisoitunut, joten kaikissa atomeissa on edelleen kaikki elektronit ja auringon kaasu on todella tilassa, jota kutsutaan plasmaksi", sanoo Smithsonian astrofysiikkajohtaja Mark Weber.

Vaikka tutkijat olivat tienneet tämän jo kauan sitten, kun se huomautettiin bändille, se julkaisi viipymättä päivitetyn kappaleen vuonna 2009 ”Miksi aurinko todella paistaa? Aurinko on hehkuvaplasman miasma. ”

Mutta Weber, joka esittelee lauantaina 17. marraskuuta ilma- ja avaruusmuseossa, sanoo, että se ei ole kaikki uutta aurinkotieteen maailmassa.

"Aurinko on erittäin mielenkiintoinen tutkimuskohde", hän sanoo. "Ihmisten ei pitäisi olettaa, että olemme siirtyneet auringosta."

Aurinko tekee kaikenlaisia ​​asioita, Weber sanoo, "sillä on kaikenlaisia ​​erilaisia ​​piirteitä ja kaikenlaisia ​​erilaisia ​​tapahtumia ja ilmiöitä".

Yksi aurinko-tutkijoiden mielessä olevista ilmiöistä on se, miksi korona, auringon pintaa ympäröivä plasma-ilmapiiri, on uskomattoman kuuma. "Kaikki auringosta saatava energia tulee auringon sisäpuolelta, ja niin eräänlainen yksinkertainen, termodynaaminen tulkinta odottaisi auringon lämpötilan laskevan, kun siirryt yhä kauemmaksi ytimestä", Weber sanoo. Ja se on enimmäkseen totta, hän sanoo, yhdellä huomattavalla poikkeuksella: "Siellä on kohta, jota kutsumme siirtymäalueeksi, jossa lämpötila rakettii muutamasta tuhannesta asteesta auringon pinnalla miljooniin asteisiin koronassa."

Weberin erityinen painopiste on tarkkaan määrittää, kuinka kuuma korona on. Tutkijat yrittävät myös ymmärtää, mitkä prosessit voivat kuumentaa plasmaa sellaisiin äärioloihin. Weber sanoo: "Siellä on paljon hienoja ideoita, se ei ole, että meillä ei olisi aavistustakaan siitä, mitä tapahtuu", lisäämällä: "Mikä saattaa olla kuumentamalla yksi koronan osa, kuten sanoa yksi seisova silmukka plasmaa, saattaa olla hyvin erilainen kuin mitä tapahtuu esimerkiksi aktiivisella alueella, jotka ovat näitä auringonpilkkujen yläpuolella olevia alueita, jotka ovat todella kuumia ja joissa on kaikenlaisia ​​purkauksia koko ajan. "

Siirtymäalueen ja purkautuvien aurinkokohtien välillä Weber pyrkii osoittamaan ihmisille, että aurinko on muuta kuin staattista. ”Monilla ihmisillä on ajatus siitä, että aurinko on taivaan keltainen pallo ja että ymmärrämme kaiken siitä.” Mutta hän sanoo, että aurinko on uskomattoman dynaaminen ja se on hämmästyttänyt tutkijoita satojen vuosien ajan. Itse asiassa 1800-luvulla tutkijat uskoivat löytäneensä täysin uusia elementtejä tutkiessaan auringon spektripäästöjä. "He näkivät spektriviivat, joita he eivät pystyneet tunnistamaan", Weber sanoo. "Tämä johtuu siitä, että nämä linjat ovat peräisin erittäin ionisoiduista ioneista, mikä tarkoittaa erittäin korkeaa lämpötilaa." Mutta tuolloin, sanoo Weber, "Kukaan ei odottanut, että auringon ilmakehän lämpötila olisi niin paljon kuumempi, että juuri ei "Ei esiinny ihmisille." Ja niin he nimittivät uuden alkuaineen - joka oli itse asiassa voimakkaasti ionisoitunut rauta - koronium.

Vertaamalla vanhoja, vähemmän yksityiskohtaisia ​​kuvia koronasta Hi-C: n uudempiin, yksityiskohtaisempiin kuviin tutkijat pystyivät näkemään enemmän kuin koskaan ennen. Kohteliaisuus NASA: lla

Nyt tietenkin, tutkijat kykenevät keräämään paljon hienostuneempia analyysejä, mukaan lukien äskettäisestä rakettioperaatiosta nimeltä High Resolution Coronal Imager tai Hi-C. "Saimme nähdä pienen osan auringon ilmakehästä korkeammalla resoluutiolla kuin kukaan oli koskaan aikaisemmin havainnut", sanoo projektiin osallistunut Weber. Yksi niistä asioista, jotka he vihdoin pystyivät näkemään, oli se, että sen, minkä kerran oli ajateltu olevan yksittäisiä plasmasilmukoita, olivat itse asiassa useita monimutkaisesti punottuja säikeitä. Weber sanoo: "Voisimme jopa nähdä punontalajin kiertymisen ja siirtymisen, kun tarkkailimme aurinkoa tällä rakettilennolla."

Kaikkien saatavilla olevien kuvantamisten avulla Weber sanoo, että ihmiset ovat hämmästyneitä huomatessaan, kuinka kaunis aurinko todella on. Hän sanoo: "Olet vain tavallaan hämmästynyt siitä, kuinka paljon tapahtuu." Ja hän lisää: "Se on kiehtova alue tehdä fysiikkaa!"

Osana Smithsonian's Stars -luentosarjaa Mark Weber esittelee luentonsa Dynaaminen aurinko Ilma- ja avaruusmuseossa lauantaina 17. marraskuuta klo 17.15.

Tuijottaa aurinkoa: Se ei ole ”hehkulampun massa”