science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Sondeerraket CLSP2 verheldert magnetisch veld van zonne-energie

Door de magnetische veldsterkte op vier verschillende hoogten (horizontale vlakken) te meten met behulp van gegevens van de CLASP2- en Hinode-ruimtetelescopen, konden astronomen de verspreiding van magnetische veldlijnen (in groen weergegeven) in de chromosfeer in kaart brengen. Krediet:NAOJ

Coöperatieve operaties tussen een zonneobservatiesatelliet en een sondeerrakettelescoop hebben de magnetische veldsterkte in de fotosfeer en chromosfeer boven een actief zonne-plagegebied gemeten. Dit is de eerste keer dat het magnetische veld in de chromosfeer helemaal tot aan de top in kaart is gebracht. Deze bevinding brengt ons dichter bij het begrip hoe energie wordt overgedragen tussen lagen van de zon.

Ondanks dat het het helderste object aan de hemel is, de zon heeft nog steeds veel mysteries voor astronomen. Algemeen wordt aangenomen dat magnetische velden een belangrijke rol spelen bij het verwarmen van de zonnecorona, maar de details van het proces zijn nog onduidelijk. Om dit mysterie op te lossen is het belangrijk om het magnetische veld in de chromosfeer te begrijpen, die is ingeklemd tussen de corona en de fotosfeer, het zichtbare oppervlak van de zon.

Een internationaal team onder leiding van Ryohko Ishikawa, een assistent-professor aan de National Astronomical Observatory of Japan, en Javier Trujillo Bueno, een professor aan het Instituto de Astrofísica de Canarias, geanalyseerde gegevens verzameld door het CLASP2 sondeerraket-experiment gedurende zes en een halve minuut op 11 april, 2019. Ze bepaalden de longitudinale component van het magnetische veld boven een actief gebied en zijn omgeving door de handtekening te analyseren die het magnetische veld op ultraviolet licht van de chromosfeer drukte.

Dankzij de unieke, zeer nauwkeurige gegevens van CLASP2 kon het team de magnetische veldsterkten in de lagere, midden, en bovenste regionen van de chromosfeer. Gelijktijdig verkregen gegevens van de Japanse zonne-observatiesatelliet Hinode leverden informatie op over het magnetische veld in de plaveisel zelf in de fotosfeer. Het team ontdekte dat het magnetische veld van Plage zeer gestructureerd is in de fotosfeer, maar uitzet, snel samenvloeiend en horizontaal verspreidend, in de chromosfeer. Deze nieuwe foto brengt ons dichter bij het begrip hoe magnetische velden energie overbrengen naar de corona vanuit de lagere lagen van de zon.

De animatie toont de lancering van CLSP2, CLSP2/SJ-film, CLASP2- en Hinode-gegevens die in het onderzoek zijn gebruikt, het belangrijkste resultaat, en herstel van het CLSP2-instrument. Krediet:NAOJ, nasa, IAC, IAS

De studie is gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang .

  • CLSP2 lancering. Krediet:foto van het Amerikaanse leger, White Sands raketbaan

  • CLASP2- en Hinode-gegevens die in het onderzoek zijn gebruikt. De achtergrond is het beeld dat is gemaakt door de Solar Dynamics Observatory (SDO)-satelliet. Krediet:NAOJ, nasa, IAC, IAS

  • Longitudinale component van het magnetische veld (in gauss) op elk punt langs de ruimtelijke richting aangegeven door de groene lijn in de linkerpanelen van figuur 1. De sterkste en zwakste magnetische velden worden gevonden in de fotosfeer (groene curve), waar er sterk gemagnetiseerde gebieden zijn (tot 1250 gauss) gescheiden door andere die zwak gemagnetiseerd zijn (10 gauss). Deze substantiële variatie in de magnetische veldintensiteit bij horizontale beweging in de fotosfeer neemt af op hoogten die overeenkomen met de lagere chromosfeer (blauwe symbolen) en is zelfs kleiner in de tussenliggende (zwarte symbolen) en buitenste (rode symbolen) lagen van de chromosfeer. Deze resultaten bevestigen en bewijzen dat, in zulke actieve gebieden van de zonneatmosfeer, de krachtlijnen van het magnetische veld breiden uit en vullen de hele chromosfeer voordat ze de basis van de corona bereiken. Krediet:NAOJ, IAC, NASA/MSFC, IAS.