Эта работа положилась на наблюдения высокой интонации от Интерфейсного Спектрографа Отображения региона НАСА, либо ИРИС и шведский 1-метровый Солнечный Телескоп в Ла-Палме, на Канарских островах. Совместно, телескоп и космический корабль всматриваются в более низкие слои атмосферы солнца, известной как интерфейсный регион, где спикулы формируются. Результаты этого финансируемого НАСА изучения были изданы в Науке 22 июня 2017 – особое время года для миссии ИРИСА, которая празднует ее четвертую годовщину в космосе 26 июня.«наблюдения и Числовые модели идут рука об руку в отечественном изучении», сообщил Барт Де Понтие, создатель научного лидерства и исследования ИРИСА в Солнечном Lockheed Martin и Лаборатория Астрофизики, в Пало-Альто, Калифорния. «Мы сопоставляем модели и наблюдения, дабы узнать, как прекрасно отечественные модели выступают, и улучшить модели, в то время, когда мы видим главные несоответствия».
Наблюдение спикул было тернистой проблемой для ученых, каковые желают осознать, как энергия и солнечный материал перемещаются через и на большом растоянии от солнца. Спикулы переходные, формируясь и разрушаясь в течение всего пять к 10 минутам. Эти незначительные структуры кроме этого тяжело изучить от Почвы, где воздух довольно часто пятнает видение отечественных телескопов.
Команда ученых трудилась над данной конкретной моделью в течение практически десяти лет, попытавшись еще раз и опять создать версию, которая создала бы спикулы. Более ранние предположения модели разглядывали интерфейсный регион, более низкую солнечную воздух, как тёплый газ электрически заряженных частиц – либо более технически, всецело ионизированная плазма.
Но ученые знали, что что-то отсутствовало, по причине того, что они ни при каких обстоятельствах не видели спикулы в моделированиях.Ключ, ученые осознали, был нейтральными частицами. Они были вдохновлены собственной ионосферой Почвы, областью верхней атмосферы, где сотрудничества между нейтральными и заряженными частицами важны за многие динамические процессы.Исследовательская несколько знала, что в более прохладных областях солнца, таких как интерфейсный регион, не все газовые частицы электрически заряжены.
Кое-какие частицы нейтральны, и нейтральные частицы не подвергаются магнитным полям как заряженные частицы. Ученые основывали прошлые модели на всецело ионизированной плазме, дабы упростить проблему. Вправду, включая нужные нейтральные частицы было весьма в вычислительном отношении дорогим, и последняя модель заняла приблизительно год, дабы трудиться на суперкомпьютере Pleiades, расположенном в НИИ Эймса НАСА в Силиконовой равнине, и что поддерживает технических проектов и сотни науки для миссий НАСА.Модель началась с главного понимания того, как плазма перемещается в воздух солнца.
Постоянная конвекция либо кипение, материала везде по солнцу создаёт острова запутанных магнитных полей. В то время, когда кипение несет их до поверхности и дальше в более низкую воздух солнца, линии магнитного поля скоро хватают назад в место, дабы решить напряженность, удаляя энергию и плазму. Из этого насилия рождается спикула.
Но растолковывая, как эти сложные магнитные узлы хватка и повышение были умной частью.«В большинстве случаев магнитные поля хорошо соединены с заряженными частицами», сообщил Хуан Мартинес-Сикора, ведущий солнечный физик и автор исследования в Lockheed Martin и области залива Экологический НИИ в Сономе, Калифорния. «С лишь заряженными частицами в модели магнитные поля застряли и не могли повыситься вне поверхности солнца.
В то время, когда мы добавили neutrals, магнитные поля имели возможность переместиться более вольно».Нейтральные частицы предоставляют плавучести скрюченные узлы магнитной энергетической потребности, дабы повыситься через плазму кипения солнца и достигнуть хромосферы. В том месте, они хватают в спикулы, производя и энергию и плазму.
Противоречия между нейтральными частицами и ионами нагревают плазму еще больше, и в и около спикул.С новой моделью моделирования наконец соответствовали наблюдениям от ИРИСА и шведского Солнечного Телескопа; спикулы происходили конечно и довольно часто.
10 лет работы, которая вошла в развитие данной числовой модели заработанные ученые Матс Карлссон и Вигго Х. Хэнстин, оба автора изучения из Университета Осло в Норвегии, Медали Арцтовского 2017 года из Национальной академии наук. Мартинес-Сикора принудил расширение модели включать эффекты нейтральных частиц.Обновленная модель ученых продемонстрировала что-то еще о том, как энергия перемещается в солнечную воздух.
Выясняется, что данный подобный кнуту процесс кроме этого конечно создаёт волны Alfven, сильный вид магнетического подозреваемого ученых волны главной для продвижения атмосферы и нагревания солнца солнечного ветра, что всегда купает отечественную солнечную совокупность и планету с заряженными частицами от солнца.«Эта модель отвечает на много вопросов, каковые мы имели в течение для того чтобы количества лет», сообщил Де Понтие. «Мы неспешно увеличивали физическую сложность числовых моделей на базе наблюдений с высоким разрешением, и это – вправду история успеха для подхода, что мы показали с ИРИСОМ».Моделирования показывают, что спикулы имели возможность играться громадную роль в возбуждении воздуха солнца, неизменно вытесняя плазму и создавая столько волн Alfven через всю поверхность солнца.
«Это – ответственный ход вперед в отечественном понимании того, какие конкретно процессы смогут возбудить солнечную воздух и закладывают базу расследованиям еще с громадным числом подробности, дабы выяснить, как большой из ролевой игры спикул», сообщил Эдриан Доу, ученый миссии ИРИСА из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, Мэриленд. «Весьма прекрасный результат незадолго до отечественной годовщины запуска».Видео: https://www.youtube.com/watch? v=BQAtBNNt3es