science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onderzoekers beschrijven de opkomst van een coronale massa-ejectie uit mini-fluxbuizen

Coronale massa-ejecties die afkomstig zijn van de zon en zich voortplanten door de interplanetaire ruimte zijn verantwoordelijk voor turbulent ruimteweer. Ze kunnen ernstige gevolgen hebben voor de aarde, leiden tot storingen in het luchtverkeer of zelfs stroomstoringen veroorzaken. Astrid Veronig van het Institute of Physics en Kanzelhöhe Observatory for Solar and Environmental Research van de University of Graz bestudeert zonne-uitbarstingen. Een gedetailleerd begrip van deze energierijke processen zal het vermogen van wetenschappers vergroten om nauwkeurigere voorspellingen te doen over het ruimteweer.

"We kunnen voor het eerst aantonen dat coronale massa-ejecties kunnen ontstaan ​​in een groot aantal zeer kleine plasmastructuren in de vorm van individuele magnetische fluxbuizen, "Veronig legt uit, verwijzend naar de nieuwe bevindingen, gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang . Eerste auteur van de publicatie is Tingyu Gou van de University of Science and Technology China (USTC). Ze voltooide haar onderzoek tijdens een eenjarige uitwisseling van promovendi aan de Universiteit van Graz, waarin ze samenwerkte met Astrid Veronig.

Coronale massa-ejecties behoren tot de processen met de hoogste energie in ons zonnestelsel. "Tijdens deze evenementen enorme wolken van gemagnetiseerd zonneplasma worden de interplanetaire ruimte in geslingerd, waar ze zich verspreiden met snelheden tot enkele miljoenen kilometers per uur, " legt Veronig uit. Het was al bekend dat magnetische herverbinding in de corona van de zon achter dit soort ejecties zit. Hoe dit in detail gebeurt, echter, en hoe de onderliggende kleinschalige fysieke processen tot deze enorme massa-ejecties leiden, zijn vragen die voor het eerst zijn beantwoord door een internationale samenwerking met de Universiteit van Graz, de USTC en de Universiteit van Potsdam. Om dit te doen, de onderzoekers hebben opnames geanalyseerd van een coronale massa-ejectie uit 2013 verzameld door het Solar Dynamics Observatory (SDO) en de RHESSI-satellietmissie - beide door NASA gefinancierde projecten.

De gegevens, die informatie geeft over dichtheid, temperatuur en magnetisch veld van het zonneplasma evenals over hoogenergetische deeltjesstromen, geeft een duidelijker beeld:"Alles begint met een groot aantal kleine magnetische fluxbuisjes met een diameter van enkele duizenden kilometers, die dan de een na de ander afpellen door magnetische herverbinding, waarbij – in een soort sneeuwbaleffect – steeds grotere structuren ontstaan ​​totdat de magnetische fluxbuizen afmetingen van vele miljoenen kilometers bereiken, " legt Veronig uit, het proces beschrijven. Deze inzichten kunnen worden gebruikt om nieuwe modellen te construeren, betere beschrijvingen geven van de fysieke processen die leiden tot de uitbarsting van coronale massa-ejecties en, Tenslotte, betere voorspellingen van hun vertakkingen voor de aarde mogelijk maken.