science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onderzoekers ontdekken dat het magnetische veld van de zon tien keer sterker is dan eerder werd aangenomen

Krediet:Queen's University Belfast

Het magnetische veld van de zon is tien keer sterker dan eerder werd aangenomen, nieuw onderzoek van Queen's University Belfast en Aberystwyth University heeft dit onthuld.

De nieuwe bevinding werd ontdekt door Dr. David Kuridze, Onderzoeker aan de Aberystwyth University. Dr. Kuridze begon het onderzoek toen hij was gevestigd aan Queen's University Belfast en voltooide het toen hij in 2017 naar Aberystwyth University verhuisde. Hij is een toonaangevende autoriteit op het gebied van het gebruik van telescopen op de grond om de corona van de zon te bestuderen, de ring van helder licht die zichtbaar is tijdens een totale zonsverduistering.

Werkend vanuit de Zweedse 1-m zonnetelescoop op het Roque de los Muchachos Observatorium, La Palma op de Canarische Eilanden, Dr. Kuridze bestudeerde een bijzonder sterke zonnevlam die op 10 september 2017 nabij het oppervlak van de zon uitbrak.

Een combinatie van gunstige omstandigheden en een element van geluk stelde het team in staat om met ongekende nauwkeurigheid de sterkte van het magnetische veld van de flare te bepalen. De onderzoekers geloven dat de bevindingen het potentieel hebben om ons begrip van de processen die plaatsvinden in de directe atmosfeer van de zon te veranderen.

Over de vondst gesproken, Dr. Kuridze zei:"Alles wat er in de buitenste atmosfeer van de zon gebeurt, wordt gedomineerd door het magnetische veld, maar we hebben maar heel weinig metingen van zijn sterkte en ruimtelijke kenmerken.

"Dit zijn kritische parameters, de belangrijkste voor de fysica van de zonnecorona. Het lijkt een beetje op proberen het klimaat op aarde te begrijpen zonder de temperatuur op verschillende geografische locaties te kunnen meten.

"Dit is de eerste keer dat we het magnetische veld van de coronale lussen nauwkeurig kunnen meten, de bouwstenen van de magnetische corona van de zon, die een dergelijk niveau van nauwkeurigheid."

Meten 1, 400, 000 kilometer breed (109 keer groter dan de aarde) en 150, 000, 000 kilometer van de aarde, de corona van de zon strekt zich miljoenen kilometers boven het oppervlak uit.

Zonnevlammen verschijnen als heldere flitsen en treden op wanneer magnetische energie die zich heeft opgebouwd in de zonneatmosfeer plotseling wordt vrijgegeven.

Tot nu, succesvolle meting van het magnetische veld werd belemmerd door de zwakte van het signaal van de atmosfeer van de zon dat de aarde bereikt en informatie over het magnetische veld bevat, en beperkingen in de beschikbare instrumenten.

De magnetische velden die in dit onderzoek worden gerapporteerd, zijn vergelijkbaar met die van een typische koelkastmagneet en ongeveer 100 keer zwakker dan het magnetische veld dat wordt aangetroffen in een MRI-scanner.

Echter, ze zijn nog steeds verantwoordelijk voor de opsluiting van het zonneplasma, waaruit zonnevlammen bestaan, tot 20, 000 km boven het oppervlak van de zon.

Over een periode van 10 dagen in september 2017, Dr. Kuridze bestudeerde een actief gebied op het oppervlak van de zon waarvan het team wist dat het bijzonder vluchtig was.

Echter, de gebruikte telescoop kan op elk moment slechts op 1% van het oppervlak van de zon scherpstellen. Met wat geluk, Dr. Kuridze was gefocust op precies het juiste gebied en op het juiste moment toen de zonnevlam uitbrak.

Deze zonnevlammen kunnen leiden tot stormen die, als ze de aarde raken, vormen het noorderlicht - de Aurora Borealis.

Ze kunnen ook communicatiesatellieten en GPS-systemen verstoren, zoals bleek bij deze gelegenheid in september 2017.

Professor Michail Mathioudakis van de School voor Wiskunde en Natuurkunde, Queen's University Belfast, die ook aan het project hebben meegewerkt, toegevoegd:"Dit is een unieke reeks waarnemingen die, Voor de eerste keer, geven een gedetailleerde kaart van het magnetische veld in coronale lussen.

"Dit zeer lonende resultaat is bereikt dankzij de toewijding en het doorzettingsvermogen van onze vroege carrièrewetenschappers die de observaties hebben gepland en uitgevoerd. De methodologie die in dit werk is gebruikt en het resultaat zelf, zal nieuwe wegen openen in de studie van de zonnecorona."