Tin tức Khoa học Skynet

Bẻ khóa bí ẩn 60 năm của sóng từ mặt trời

Ngày:
Th12 03, 2019
Tóm tắt:

Các nhà khoa học đã phát hiện ra lý do tại sao sóng từ của Mặt trời mạnh lên và phát triển khi chúng nổi lên từ bề mặt của nó. Điều này có thể giúp giải quyết bí ẩn về cách thức corona của Mặt trời duy trì nhiệt độ nhiều triệu độ.

Chia sẻ:
BÀI VIẾT ĐẦY ĐỦ

Một nhà khoa học tại Đại học Queen Queen đã dẫn đầu một nhóm nghiên cứu quốc tế về khám phá đột phá về lý do tại sao sóng từ của Mặt trời mạnh lên và phát triển khi chúng nổi lên từ bề mặt của nó. Điều này có thể giúp giải quyết bí ẩn về cách thức corona của Mặt trời duy trì sự đa năng của nó – nhiệt độ triệu độ.

Mặt trời corona – lớp khí quyển ngoài cùng của nó. (Ảnh: Tiến sĩ Richard Morton, Đại học Northumbria Newcastle)
Mặt trời corona – lớp khí quyển ngoài cùng của nó.
(Ảnh: Tiến sĩ Richard Morton, Đại học Northumbria Newcastle)

Trong hơn 60 năm quan sát Mặt trời đã chỉ ra rằng khi sóng từ rời khỏi mặt trời, chúng phát triển mạnh mẽ nhưng cho đến nay vẫn chưa có bằng chứng quan sát vững chắc về lý do tại sao lại như vậy.

Nhiệt độ cao của corona cũng luôn là một bí ẩn. Thông thường chúng ta càng ở gần nguồn nhiệt, chúng ta càng cảm thấy ấm hơn. Tuy nhiên, điều này trái ngược với những gì dường như xảy ra trên Mặt trời – các lớp bên ngoài của nó ấm hơn nguồn nhiệt ở bề mặt của nó.

Các nhà khoa học đã chấp nhận trong một thời gian dài rằng sóng từ truyền năng lượng từ hồ chứa năng lượng bên trong rộng lớn của Mặt trời được cung cấp bởi phản ứng tổng hợp hạt nhân và đi vào các khu vực bên ngoài của bầu khí quyển. Do đó, hiểu được cách làm thế nào để chuyển động sóng được tạo ra và lan truyền khắp Mặt trời có tầm quan trọng rất lớn đối với các nhà nghiên cứu.

Nhóm nghiên cứu do Queen’s lãnh đạo bao gồm 13 nhà khoa học trải dài qua năm quốc gia và 11 viện nghiên cứu bao gồm Đại học Exeter; Đại học Northumbria; Cơ quan Vũ trụ Châu Âu; Acaduto de Astrofísica de Canarias, Tây Ban Nha; Đại học Oslo, Na Uy; Cơ quan Vũ trụ Ý và Đại học bang California Northridge, Hoa Kỳ.

Các chuyên gia đã thành lập một tập đoàn gọi là “Sóng trong tầng khí quyển mặt trời thấp hơn (WaLSA)” để thực hiện nghiên cứu và sử dụng các quan sát độ phân giải cao tiên tiến từ Kính viễn vọng mặt trời Dunn của Quỹ khoa học quốc gia, New Mexico, để nghiên cứu sóng.

Tiến sĩ David Jess từ Trường Toán học và Vật lý tại Queen’s đã lãnh đạo nhóm chuyên gia.

Sự hiểu biết mới này về chuyển động sóng có thể giúp các nhà khoa học khám phá ra phần còn thiếu trong câu đố tại sao các lớp bên ngoài của Mặt trời nóng hơn bề mặt của nó, mặc dù cách xa nguồn nhiệt hơn.

Bằng cách phá vỡ ánh sáng của Mặt trời thành các màu cơ bản của nó, các nhà thiên văn học có thể kiểm tra hành vi của các nguyên tố nhất định từ bảng tuần hoàn trong bầu khí quyển của nó, bao gồm silicon (hình thành gần bề mặt của Mặt trời), canxi và helium (được hình thành trong tầng quyển sự khuếch đại sóng là rõ ràng nhất).

Các biến thể trong các yếu tố cho phép phát hiện ra tốc độ plasma của Mặt trời. Thời gian mà chúng tiến hóa được đo chuẩn, cho phép ghi lại tần số sóng của Mặt trời. Điều này tương tự như cách một bản hòa tấu âm nhạc phức tạp được giải mã thành ghi chú cơ bản và tần số bằng cách hình dung điểm số âm nhạc của nó. 

Sau đó, nhóm nghiên cứu đã sử dụng siêu máy tính để phân tích dữ liệu thông qua các mô phỏng. Họ phát hiện ra rằng quá trình khuếch đại sóng có thể được quy cho sự hình thành một ‘bộ cộng hưởng âm’, trong đó những thay đổi đáng kể về nhiệt độ giữa bề mặt Mặt trời và corona bên ngoài của nó tạo ra các ranh giới phản xạ một phần và hoạt động để bẫy sóng, cho phép chúng để tăng cường và tăng trưởng mạnh mẽ trong sức mạnh.

Các chuyên gia cũng nhận thấy rằng độ dày của khoang cộng hưởng – khoảng cách giữa các thay đổi nhiệt độ đáng kể – là một trong những yếu tố chính chi phối các đặc tính của chuyển động sóng được phát hiện.

Hiệu ứng mà nhóm đã tìm thấy qua nghiên cứu tương tự như cách một cây guitar acoustic thay đổi âm thanh mà nó phát ra thông qua hình dạng của cơ thể rỗng của nó. Nếu chúng ta nghĩ về sự tương tự này, chúng ta có thể thấy cách sóng bắt được trong Mặt trời có thể phát triển và thay đổi khi chúng thoát khỏi bề mặt của nó và di chuyển về phía các lớp bên ngoài và bên ngoài. “

Nghiên cứu mới này mở ra cơ hội cung cấp một sự hiểu biết mới về bí ẩn xung quanh sóng từ của Mặt trời. Đây là một bước quan trọng để giải thích về vành vấn đề sưởi ấm – nơi nhiệt độ cách bề mặt vài nghìn km – nóng hơn cả nguồn nhiệt. 


Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Vutru.tv . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.


Tạp chí tham khảo :

  1. David B. Jess, Ben Snow, Scott J. Houston, Gert JJ Botha, Bernhard Fleck, S. KRna J. Christian. Một khoang cộng hưởng chromospheric trong một vết đen mặt trời được ánh xạ với địa chấn . Thiên văn học thiên nhiên , 2019; DOI: 10.1038 / s41550-019-0945-2

Bài viết liên quan

Bài viết mới