Struktur baru ditemukan di korona matahari – jaringan filamen plasma magnetik yang kusut yang bisa menjadi penggerak angin matahari yang lambat

Penemuan menarik: Para astronom telah menemukan struktur korona matahari yang belum pernah dilihat sebelumnya – jaringan dinamis filamen plasma yang kusut. Struktur ini, hanya terlihat dalam sinar ultraviolet, terletak di lapisan tengah atmosfer matahari dan memberikan petunjuk penting tentang asal mula angin matahari yang lambat, para peneliti melaporkan dalam “Astronomi Alam”. Menurut mereka, interaksi kisi plasma ini melepaskan energi magnetik yang mempercepat partikel angin matahari.

Angin matahari membentuk seluruh tata surya: ia dapat merobek seluruh atmosfer ke luar angkasa, mengubah permukaan planet secara kimiawi, dan melengkungkan medan magnetnya. Pada saat yang sama, angin stabil dari partikel bermuatan bersama dengan medan magnet matahari membentuk perlindungan heliosfer di sekitar tata surya kita. Tapi sama pentingnya dengan angin matahari bagi rumah kosmik kita, sumbernya tidak jelas.

Menurut pengukuran dan model baru-baru ini, bagian angin matahari yang sangat cepat dan aktif muncul dari tempat yang sangat panas dan bermagnet. di kromosfer, atmosfer bawah matahari. Di wilayah ini, korona matahari tampak lebih gelap dalam sinar ultraviolet. Namun, sebelumnya tidak jelas dari mana angin matahari yang lebih lambat dan stabil itu berasal.

Lihat dulu areola tengah

Sekarang, penemuan di korona matahari memberikan bukti pertama tentang asal mula angin matahari yang bergerak lambat. Ini menjadi mungkin karena para peneliti yang dipimpin oleh Pradeep Chetta dari Max Planck Institute for Solar System Research (MPS) di Göttingen mampu mencitrakan dan memeriksa seluruh korona pusat dalam sinar ultraviolet untuk pertama kalinya. Lapisan ini, yang dimulai 350.000 kilometer di atas permukaan matahari, hingga saat ini masih menjadi titik buta, karena wahana antariksa dan observatorium surya hanya dapat melihat lapisan yang lebih rendah atau lebih tinggi.

Hanya tiga satelit cuaca baru dari sistem GOES AS yang kini memungkinkan untuk melihat dari dekat rata-rata korona matahari untuk pertama kalinya. Karena itu juga membawa kamera UV yang menargetkan matahari untuk memprediksi cuaca di luar angkasa. Sheeta dan timnya kini telah mengevaluasi data yang dikumpulkan alat ini selama kampanye pengukuran khusus.

jaringan kusut filamen plasma

Gambar-gambar tersebut untuk pertama kalinya mengungkap struktur yang kompleks dan dinamis di lapisan tengah korona matahari ini. Struktur plasma filamen kusut terdeteksi di korona di atas wilayah di mana lubang koronal gelap berbatasan dengan wilayah dengan aktivitas magnet tinggi. “Kami mengamati interaksi terus-menerus dan pembentukan kembali konstan dalam kisi koronal ini, serta pembentukan arus angin matahari yang bergerak lambat dan sangat terorganisir di puncaknya,” tim melaporkan.

Pengamatan ini, bersama dengan data dari SOHO Solar Observatory dan Solar Dynamics Observatory (SDO) NASA, mengungkapkan bahwa filamen plasma dalam kisi koronal ini tampaknya mengikuti garis medan magnet — dan ini terus-menerus berpotongan dan berinteraksi satu sama lain. “Struktur magnetik yang tampak terbuka pada awalnya berdekatan dan kemudian membentuk loop tertutup,” kata Sheeta dan rekannya. Rekoneksi magnetik ini melepaskan energi, seperti yang ditunjukkan model sebelumnya.

Menemukan mesin angin matahari lambat?

Dengan demikian, para astronom dapat menemukan pendorong penting angin matahari yang lambat. Karena pengamatan mereka menunjukkan bahwa kisi koronal yang baru ditemukan membantu mempercepat partikel bermuatan angin matahari. “Kami berhipotesis bahwa struktur medan magnet ditransmisikan ke angin matahari yang bergerak lambat dan memainkan peran penting dalam mempercepat partikel angin matahari ke luar angkasa,” kata Cheetah.

Deteksi kisi koronal dan rekoneksi magnetik dalam rata-rata data kecocokan korona matahari dari Probe Surya Parker dan probe surya Pengorbit Surya, yang baru-baru ini memulai debutnya. “saklar” magnetik. diamati pada angin matahari. Rebound sementara dalam garis medan magnet koronal ini juga dapat dihasilkan dari restrukturisasi dinamis kisi koronal.

“Hasil kami mendukung model angin surya lambat berdasarkan rekoneksi,” tulis Sheeta dan timnya. Para peneliti berharap untuk mendapatkan wawasan mendetail tentang proses di korona matahari pusat dari lebih banyak data dari wahana surya aktif saat ini, tetapi juga dari misi masa depan. Karena beberapa probe yang direncanakan harus memiliki instrumen di kapal yang secara khusus menargetkan korona pusat. (Astronomi Alam, 2022; doi: 10.1038/s41550-022-01834-5)

Sumber: Astronomi Alam, Institut Max Planck untuk Penelitian Tata Surya

28 November 2022

– Nadia Podbrigar