Ученые расшифровали быструю эволюцию электрических токов во время солнечной вспышки X-класса

 

Новая статья в журнале The Astrophysical Journal подробно описывает ряд наблюдений и результаты моделирования, полученные в ходе исследования мощной солнечной вспышки X-класса. Работу выполнили под руководством доктора Цзинъуха Шэна из Управления астрономии Новой Гутама (XAO) Китайской академии наук. Используя данные о высокой скорости изменения магнитного поля и ультрафиолетовых наблюдений с орбитального телескопа Solar Dynamics Observatory (SDO) НАСА, ученые изучили быструю вертикальную динамику электрических токов (VECs) в атмосфере Солнца во время этой вспышки.

Ученые расшифровали быструю эволюцию электрических токов во время солнечной вспышки X-класса

Исследование, опубликованное в журнале The Astrophysical Journal, предоставляет важные данные о поведении электрических токов на фотосфере во время мощных солнечных вспышек.

Астрономы применяли векторные магнитограммы от инструмента Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) с временным разрешением 135 секунд, а также данные ультрафиолетовых наблюдений от Atmospheric Imaging Assembly (AIA) SDO, чтобы проанализировать эволюцию фотосферных VEC во время мощной вспышки X1.1 класса в активной области NOAA 11890. Целью их исследования было понять, как энергия магнитного поля высвобождается с реконнекцией в короне и быстро переходит в нижние слои атмосферы.

«Согласно карте скоростей, перед вспышкой, вдоль сильных линий обратной магнитной полярности (PIL — polarity inversion line), особенно в светлой мостицe пятна Солнца, явно наблюдаются движения сдвига и схождения на границах полярности. Эти движения (противоположно направленные потоки по обе стороны PIL) существуют за несколько минут до начала вспышки,» — прокомментировал доктор Шэнь.

Прочитайте также  Первый пациент с мозговым имплантом Neuralink может играть в игры и пользоваться приложениями, несмотря на ограничение сбора данны

«Наблюдения показывают, что магнитные поля сдвиговых движений могли накапливать энергию перед вспышкой, а начальная плотность токов, вероятно, генерировалась фотосферными движениями.»

 

Интересно, что картирование распределения скоростей показало, что пространственная конфигурация VEC лент (ribbons) при вспышке является конъюгированными следами, и на ее начальном этапе она приобретает J-образную sigmoidную форму. Ученые подтвердили предыдущие результаты консолидированного и одновременного быстрого роста VEC, связанных с вспышками.

Важно отметить, что исследователи обнаружили тесную связь между быстрым увеличением горизонтального магнитного поля во время вспышки и характеристиками пространственного распределения и во времени эволюции фотосферных VEC — в частности, формы J-образного конфигурации. Эта связь получена из двух наблюдательных фактов: Во-первых, ленты положительных и отрицательных VEC появляются на противоположных концах области усиления горизонтального магнитного поля (B_h) и распространяются в противоположных направлениях вдоль магнитной линии обратной полярности (PIL). Во-вторых, обе ленты VEC демонстрируют определенную конвергенчную движение к центру усиления B_h.

При этом, всплесковые петли (flaring loops) и белые ленты вспышек (white-light flare ribbons) обычно показывают начальное сжатие, последующей которого следует расширение. Результаты показывают, что быстрое изменение магнитного поля, связанное с вспышками, играет ключевую роль в определяющей степени влияния на эволюцию пространственно-временных характеристик VEC.

Прочитайте также  Хотят ли пассажиры, чтобы беспилотные автомобили вели себя более или менее человечно?

Традиционно считалось, что эволюция фотосферных токовых лент соответствует движению, разделяющему ленты вспышки. Однако наблюдения и вычислительные результаты текущего исследования приводят к совершенно противоположным выводам. Полученные результаты предоставляют сильную наблюдательную основу для существующих моделей теории вспышек и их эволюции.

Демонстрируя, что быстрое изменение магнитного поля на фотосферной области во время вспышки приводит к движению схождения токов, работа подтверждает важную роль горизонтального магнитного поля в динамике возникновения и эволюции сильных пучков фотосферных токов во время солнечных вспышек.

p, важной новизной данного исследования является первое отчетное описание определенной конвергенчной (сходящейся к центру) эволюции солнечных фотосферных токов VEC во время вспышки. Это наблюдение рассматривается как важный вклад к пониманию физических процессов в солнечной атмосфере во время мощных вспышек.


В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
👇 Поделитесь в вашей соцсети

ДРУГИЕ НОВОСТИ

 

Добавить комментарий