Các nhà khoa học lần đầu tiên xác định thành phần của các hạt năng lượng mặt trời cao

Các nhà khoa học lần đầu tiên xác định thành phần của các hạt năng lượng mặt trời cao
Các nhà khoa học lần đầu tiên xác định thành phần của các hạt năng lượng mặt trời cao
Anonim

Các nhà khoa học từ Hoa Kỳ và Vương quốc Anh lần đầu tiên phát hiện ra nguồn gốc của các hạt Mặt trời năng lượng cao tiềm ẩn nguy hiểm được hình thành trong quá trình phóng chu kỳ trên Mặt trời, đồng thời cũng xác định thành phần của chúng. Kết quả của nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science Advances.

Không giống như các tia lửa Mặt trời, trong đó năng lượng từ trường được tích lũy trong các vùng hoạt động trên Mặt trời chủ yếu được nhận ra dưới dạng bức xạ điện từ, trong quá trình phóng ra khối lượng đăng quang, năng lượng này được sử dụng để gia tốc các khối lượng vật chất khổng lồ.

Trong mỗi chu kỳ mặt trời 11 năm, khoảng một trăm sự kiện như vậy xảy ra. Các hạt năng lượng mặt trời được giải phóng từ vầng hào quang của Mặt trời trong các đám mây plasma và từ trường khổng lồ, tạo thành gió Mặt trời nhanh. Những hạt này có năng lượng cao và nếu chúng đến bầu khí quyển của Trái đất, không chỉ tạo ra cực quang mà còn có khả năng làm gián đoạn các vệ tinh và thiết bị điện, đồng thời gây ra nguy cơ phơi nhiễm bức xạ cho các phi hành gia trên quỹ đạo và những người trên máy bay.

Ví dụ, vào năm 1859, trong cái gọi là sự kiện Carrington, một cơn bão mặt trời nghiêm trọng đã khiến hệ thống điện báo trên khắp châu Âu và châu Mỹ bị hỏng. Trong thế giới ngày nay, nơi phụ thuộc quá nhiều vào cơ sở hạ tầng điện tử, rủi ro cao hơn rất nhiều. Do đó, các nhà khoa học đang cố gắng tìm hiểu cách hình thành các luồng hạt này để có thể dự đoán tốt hơn về sự xuất hiện và hậu quả của chúng trên Trái đất.

Một nghiên cứu gần đây của các nhà khoa học từ Đại học College London và Đại học George Mason ở Virginia, Hoa Kỳ đã xác nhận giả thuyết rằng các hạt năng lượng mặt trời cao đến từ một nguồn khác ngoài gió Mặt trời chậm.

Các tác giả lần đầu tiên phát hiện ra các hạt năng lượng cao mặt trời vào tháng 1 năm 2014. Tàu vũ trụ NASA Wind, được thiết kế để nghiên cứu gió mặt trời, sau đó đã ghi lại một số luồng hạt như vậy, mỗi luồng kéo dài ít nhất một ngày.

Các nhà khoa học đã so sánh dữ liệu này với kết quả đo quang phổ thu được từ vệ tinh khoa học Nhật Bản để nghiên cứu trong lĩnh vực vật lý mặt trời Hinode, và phát hiện ra rằng các dòng hạt mặt trời liên kết với các vòng nóng của các phép phóng tử quang, nằm ở một trong những vùng hoạt động của Mặt trời, được gọi là 11944, được quan sát từ Trái đất giống như một điểm tối trên bề mặt của một ngôi sao.

"Trong nghiên cứu của mình, lần đầu tiên chúng tôi đã quan sát thấy các hạt năng lượng mặt trời đến từ đâu trên Mặt trời. Dữ liệu của chúng tôi ủng hộ giả thuyết rằng những hạt tích điện cao này bắt nguồn từ plasma được giữ trong bầu khí quyển của Mặt trời bởi từ trường mạnh", theo báo chí "Những hạt này sau đó được tăng tốc bởi các vụ phun trào plasma di chuyển với tốc độ vài nghìn km / giây", một trong những tác giả của bài báo, Tiến sĩ Stephanie Yardley thuộc Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Không gian Mallard cho biết.

Các tác giả cũng phân tích thành phần của các hạt năng lượng mặt trời cao và phát hiện ra rằng chúng có các ký hiệu hóa học giống như plasma của sắc quyển - phần thấp hơn của khí quyển mặt trời: silic cao hơn và lưu huỳnh thấp hơn.

Đồng tác giả nghiên cứu, Tiến sĩ David Brooks của Đại học George Mason, cho biết: “Các quan sát của chúng tôi cung cấp một cái nhìn hấp dẫn về nơi vật chất tạo ra các hạt năng lượng mặt trời trong một số sự kiện của chu kỳ mặt trời cuối cùng”."Chúng tôi hiện đang bắt đầu một chu kỳ mới và sẽ tiếp tục quan sát bằng các phương pháp tương tự để đảm bảo kết quả của chúng tôi là chính xác."

Các nhà khoa học hy vọng rằng những thông tin quan trọng bổ sung sẽ thu được trong những năm tới nhờ vào hoạt động của hai tàu vũ trụ nữa - Tàu quỹ đạo Mặt trời của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu và tàu thăm dò Mặt trời Parker của NASA, sẽ sớm tiếp cận Mặt trời gần hơn bất kỳ con tàu nào trước đó.

Đề xuất: