Thứ Bảy, 24 tháng 6, 2017

Các Nhà Vật Lý Đã Tìm Ra Các Máy Phun Plasma Của Mặt Trời Đến Từ Đâu

Sau hơn một thế kỷ quan sát và vô số lý thuyết, các nhà khoa học đã bị đâm thủng bởi vụ nổ plasma tốc độ cao qua bầu khí quyển của Mặt trời nhiều lần trong một ngày. Đó là một mô phỏng máy tính hiện đại, các nhà nghiên cứu đã phát triển một mô hình chi tiết của các máy phun plasma, được gọi là spicules.

Máy Phun Plasma Của Mặt Trời

Máy Phun Plasma Của Mặt Trời

Những phát hiện mới này trả lời một số câu hỏi lớn hơn về vật lý mặt trời, bao gồm cả cách các tia plasma này hình thành và tại sao không khí bên ngoài Mặt trời lại nóng hơn bề mặt.
Juan Martinez-Sykora , tác giả chính và nhà nghiên cứu vật lý thiên thể tại Viện Nghiên cứu Môi trường Vịnh tại California, nói với ScienceAlert : "Đây là mô hình đầu tiên có khả năng tái hiện lại tất cả các đặc điểm được quan sát thấy trong spicules.
Mỗi năm phút, các spicules bắn những dòng nóng đỏ của các hạt tích điện vào trong corona, lớp ngoài của không khí mặt trời, khoảng 150 km/giây. Thời gian chờ lên đến 15 phút ước tính có thể lên đến 300.000 spicules cùng một lúc.
Điều kỳ quái về Corona là nó hoàn toàn ngược lại khi nói đến nhiệt độ.
Mặc dù xa hơn, nhiệt độ của Mặt trời nóng hơn hàng triệu độ so với bề mặt Mặt trời, nhờ vào lượng plasma nóng được cung cấp bởi các spicules. Bước nhảy nhiệt độ này giống như đứng một khoảng cách xa lửa trại và cảm thấy nóng hơn lửa.
Trong khi các nhà khoa học đã nhận thức được spicules trong hơn một thế kỷ, nguồn gốc của họ vẫn là một câu đố. Qua nhiều năm, đã có một số lý thuyết đã cố gắng để phá vỡ bí ẩn.
Tia Plasma Của Mặt Trời Đến Từ Đâu?

Tia Plasma Của Mặt Trời Đến Từ Đâu?

Một nghiên cứu cho thấy các spicules được tạo ra bởi sóng âm thanh khổng lồ, trong khi một nghiên cứu gần đây đề xuất rằng sự hình thành của chúng là do các vòng hình tạo từ trường ra khỏi khí quyển.
Nhưng những lý thuyết này chỉ cung cấp các phần của câu chuyện mà không giải thích được nguồn gốc của spicules và tại sao chúng lại được tìm thấy trên mặt trời.
Phát biểu với ScienceAlert, Lockheed và nhà nghiên cứu vật lý học Martin Solar và Astrophysics, Bart de Pontieu, cho biết việc quan sát các spicules từ mặt đất có những hạn chế.
"Rất khó để có được cái nhìn rõ ràng về những gì spicules làm, như bầu khí quyển của Trái đất tạo ra một bức tranh tối tăm", giáo sư Pontieu, đồng tác giả của bài báo nói. Nhưng nhờ các kính viễn vọng không gian, bây giờ chúng ta có thể nhìn thấy những gì họ thực sự trông giống như chi tiết hơn. "
Và bây giờ, Martinez-Sykoro và nhóm của ông đã phát triển một mô hình máy tính có thể tạo ra các mô phỏng của các máy bay phản lực plasma mạnh mẽ này đang hoạt động, cho phép các nhà nghiên cứu theo dõi nhiệt độ và các đặc tính vật lý khác nhau.
Các mô hình số cho thấy sự hình thành của spicules xảy ra trong ba giai đoạn khác biệt.
Quá trình này bắt đầu trên bề mặt của mặt trời, nơi plasma churning tương tác với các từ trường, bị xoắn và bị mắc kẹt trong quá trình này. Sự biến dạng này tạo ra sự căng thẳng từ tính mạnh bị mắc kẹt gần bề mặt.
Nguồn Gốc Tia Plasma Phát Ra Từ Mặt Trời

Nguồn Gốc Tia Plasma Phát Ra Từ Mặt Trời

Tiếp theo, các hạt trung hòa và tích điện sẽ trộn lẫn trên bề mặt trong một quá trình gọi là khuếch tán tạp âm, tạo ra một lối thoát cho sự căng thẳng từ tính của tòa nhà. Sau đó, giống như một chiếc xe ngựa kéo, sự căng thẳng từ tính được phóng ra mạnh vào bầu khí quyển và ra vào không gian với tốc độ đáng kinh ngạc.
De Pontieu nói với ScienceAlert: "Những vòi phun plasma này bị đẩy ra quá nhanh để có thể vượt qua chiều dài của California chỉ trong vài phút. "Chúng có thể đạt được chiều cao 10.000 km, đường kính của trái đất, chỉ trong 5 đến 10 phút."
Để xem các mô phỏng xếp chồng lên nhau như thế nào, nhóm nghiên cứu đã phân tích dữ liệu từ Quang phổ Quang cảnh Hình ảnh của NASA và Kính thiên văn Mặt trời Thu Swedish Điển. Họ nhận thấy rằng các mô phỏng đã tái tạo lại các đặc tính của các spicules thực tế, bao gồm kích thước, tốc độ và hình dạng.
Ngoài việc giải quyết mâu thuẫn lâu dài về hình dạng spicules, những phát hiện mới cho thấy các tia plasma phun ra hàng triệu độ nhiệt vào corona thiêu cháy.
De Pontieu nói với ScienceAlert: "Thật thú vị vì nó giải thích tại sao không khí mặt trời lại nóng hơn hàng triệu độ so với bề mặt".
Giờ đây, các nhà khoa học đã biết dạng spicules, họ có thể xem xét kỹ hơn cách chúng tương tác với các bề mặt ngoài của bầu khí quyển Mặt trời.

Theo Sciencealert
11 Giờ Ngày 24 Tháng 6 Năm 2017


Trung Tâm Laptopcare Quận 1


iCon Cảm XúcEmoticon