Blog single photo

太陽の表面近くのプラズマの流れは、黒点、その他の太陽現象を説明しています-Phys.org

この太陽放射の画像には黒点が見られます。各黒点は数日から数ヶ月続き、合計数は11年ごとにピークに達します。暗いスポットは、顔面と呼ばれる明るい白い斑点を伴い、全体的な日射を増加させます。クレジット:NASA / Goddard / SORCE              400年間、人々は太陽の表面に一度に何週間も現れる黒い斑点である黒点を追跡してきました。彼らは観察したが、スポットの数が11年ごとにピークに達する理由を説明することはできなかった。                                                       Physics of Plasmas誌に今月発表されたワシントン大学の研究は、11年の太陽黒点周期と太陽の以前に謎だったいくつかの他の特性を説明するプラズマ運動のモデルを提案しています。 「私たちのモデルは、通常の太陽の写真とはまったく異なります」と、最初の著者であるUWの航空宇宙工学の教授であるThomas Jarboeは述べています。 「私たちは、太陽磁気現象の性質と原因、つまり太陽がどのように機能するかをあなたに話している最初の人だと本当に思います。」 著者は、核融合エネルギー研究での以前の研究に基づいてモデルを作成しました。このモデルは、太陽の表面の下の薄い層が、太陽黒点、磁気反転、太陽の流れなど、地球から見る多くの特徴の鍵であり、太陽の観測との比較によって裏付けられていることを示しています。 「観測データは、太陽がどのように機能するかを確認するための鍵です」とJarboe氏は述べています。 新しいモデルでは、磁束とプラズマの薄い層、または自由に浮遊する電子が、太陽のさまざまな部分でさまざまな速度で動きます。流れの速度の違いにより、磁気ヘリシティとして知られる磁気のねじれが生じます。これは、核融合炉のいくつかの概念で起こることと似ています。                               いわゆる「バタフライダイアグラム」は、黒点の活動が太陽の赤道から遠くに始まり、徐々に中心に向かって移動することを示しています。このサイクルは11年ごとに繰り返されます。クレジット:Hathaway 2019 / solarcyclescience.com              「11年ごとに、太陽はこの層を成長させて安定するには大きすぎ、その後脱落する」とJarboe氏は語った。その離脱により、反転した磁場で反対方向に移動するプラズマの下層が露出します。 両方の半球の回路が同じ速度で動いているとき、より多くの黒点が現れます。回路の速度が異なる場合、黒点の活動は少なくなります。そのミスマッチは、「マウンダーミニマム」として知られる数十年の小さな黒点活動の間に起こった可能性があると、ジャーボエは言います。 「2つの半球が異なる速度で回転すると、赤道付近の黒点は一致せず、すべてが死にます」とJarboe氏は言いました。                                                                                      「科学者たちは、太陽の深さの30%で太陽黒点が生成され、飛び出したプラズマのねじれたロープの中で黒点が発生すると考えていた」とJarboe氏は語った。代わりに、彼のモデルは、太陽黒点が、プラズマの薄い地下層内に形成される「超顆粒」にあり、研究では約100から300マイル(150から450キロメートル)の厚さ、または太陽の430,000分の1 -マイル半径。 「黒点は驚くべきものです。そこには何もありませんが、突然、あなたはそれを一瞬で見ることができます」と、ジャーボイは言いました。                               新しい論文で提示されたモデルでは、赤い線は電子またはプラズマの流れを示し、黄色の線は太陽の表面を示しています。円で囲まれたXは磁場を示し、電磁場は太陽の赤道付近で最も高くなります。時間が経つにつれて、表面で電磁界が摩耗し、赤の外側の層が外側の空間に落ちて、反対方向に流れる内側の層が露出します。クレジット:Jarboe et al./Physics of Plasmas              このグループの以前の研究は、太陽の内部と同様の非常に高い温度を使用して水素原子核を電子から分離する核融合炉に焦点を合わせてきました。太陽と核融合炉の両方で、2つの水素原子の核が融合し、大量のエネルギーを放出します。 ジャーボエのタイプの原子炉、スフェロマクは、特定のパターンに自己組織化させる球内に電子プラズマを含んでいます。ジャーボエが太陽について考え始めたとき、彼は類似点を見て、天体で何が起こっているのかについてのモデルを作成しました。 「100年間、人々はこれを研究してきました」とJarboeは言いました。 「表示されている機能の多くはモデルの解像度を下回っているため、計算でしか見つけることができません。」 理論によって説明された他の特性には、太陽内部の流れ、黒点につながるねじれ作用、太陽の全磁気構造が含まれると彼は言いました。この論文は激しい議論を引き起こす可能性が高い、とJarboeは述べた。 「科学者が自分のデータを新しい観点から見て、そのデータを収集するために一生懸命働いた研究者が、それが何を意味するのかを理解するための新しいツールを持つことを望みます」と彼は言いました。                                                                                                                                                                   詳しくは: T. R. Jarboe et al、The nature and source of solar magnetic particles、Physics of Plasmas(2019)。 DOI:10.1063 / 1.5087613                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   引用:                                                  太陽の表面近くのプラズマ流は、黒点、その他の太陽現象を説明します(2019年9月19日)                                                  2019年9月20日取得                                                  https://phys.org/news/2019-09-plasma-sun-surface-sunspots-solar.htmlから                                                                                                                                       この文書は著作権の対象です。私的研究または研究を目的とした公正な取引とは別に、                                             書面による許可なしに一部を複製することができます。コンテンツは情報提供のみを目的として提供されています。                                                                                                                                続きを読む



footer
Top