Las llamaradas solares son fenómenos complejos.Estos incluyen plasma, radiación electromagnética en todas las longitudes de onda, actividad en la atmósfera solar y partículas que viajan casi a la velocidad de la luz.Las naves espaciales como el Observatorio Solar y Heliofísico (SOHO) de la NASA y la sonda solar Parker han arrojado nueva luz sobre las erupciones solares del sol.
Sin embargo, fue una misión dirigida por japoneses llamada Yokhoh la que descubrió la inusual llamarada solar en 1999. Estas llamaradas mostraron un movimiento descendente hacia el sol con corrientes externas normales.¿Cual es la causa?
Un equipo de investigadores cree haberlo descubierto.
Cuando se descubrió la llamarada de Yuhkoh en 1999, los astrofísicos se preguntaron qué causaba que se moviera hacia abajo.Llamaron a estos fenómenos negros similares a dedos “vacíos oscuros que se mueven hacia abajo”.Los astrofísicos ahora usan un término más preciso.descarga super arcade(Ta.)
Un grupo de investigadores dirigido por Chengcai Shen describe SAD.Shen es astrónomo en el Centro de Astrofísica CfA, Harvard y Smithsonian.El papel del equipo es “Origen del flujo descendente de plasma de baja densidad asociado con la recombinación magnética en las erupciones solares.” publicó el estudio en la revista Nature Astronomy.
La galería solar es un área activa con múltiples bucles de corona.Un bucle de corona es una estructura magnética que se extiende desde la fotosfera del sol hasta la corona, formando nuevamente un bucle hacia abajo y reconectando con la fotosfera.El bucle de corona confina magnéticamente el plasma, haciéndolo visible.
Super Arcade es una sala de juegos solar con funciones adicionales.Hay un flujo descendente por encima de la arcada con el bucle.Los científicos pensaron que la súper sala de juegos estaba conectada de alguna manera con la recombinación magnética detrás de la llamarada solar, pero se desconocen los detalles.
“Queríamos saber cómo surgen estas estructuras”, dijo el autor principal y astrónomo de CfA.Shen Shen Shen.“¿Qué los está moviendo? ¿Están realmente obligados a su auto-reconexión?”
El sol tiene un campo magnético complejo que puede comprimirse y deformarse.Pueden romperse y emitir una poderosa radiación que viaja rápido a lo largo de las líneas magnéticas y luego se vuelve a conectar para formar bucles.
“Lo que está sucediendo en el Sol es que hay muchos campos magnéticos que apuntan en todas direcciones diferentes.Eventualmente, el campo magnético se reconfigura y se une hasta un punto en el que libera mucha energía en forma de erupciones solares”. dijo la coautora del estudio y astrónoma de CfA Kathy Reeves.
“Es como estirar una banda elástica y cortarla por la mitad.Se van a retirar porque están estresados y delgados”, agregó Reeves.
Ese conocimiento está bien establecido, por lo que es razonable concluir que el mismo mecanismo guió SAD.”Un sello distintivo de la reconexión magnética es la creación de un chorro de salida de reconexión rápida cerca de la velocidad de Alfven del plasma”, escriben los autores en el artículo.
“De una llamarada solar en erupción que se mueve hacia la galería de llamaradas.El flujo descendente de plasma oscuro en forma de dedo suele ser
Se ha considerado como la principal evidencia observacional de tales fugas inducidas por la reconexión”.
Sin embargo, las observaciones no apoyaron completamente esa explicación.sale la velocidad.
“Sin embargo, a menudo exhiben tasas mucho más lentas de lo esperado por la teoría de la reconexión, lo que desafía los escenarios de liberación de energía basados en la reconexión en los modelos estándar de llamaradas”, escriben.
En la analogía de la banda elástica, los snapbacks son rápidos.Pero cuando los científicos vieron estos SAD, la mayoría no retrocedió.En cambio, se reconectaron con el sol más lentamente.Si le pasara lo mismo a las gomas elásticas, pensarías que alguien había puesto nuestras bebidas.
“Esto no lo predice el modelo de reconexión clásico, que muestra que el flujo descendente debería ser mucho más rápido.Es un conflicto que necesita otra explicación”, dijo el autor principal Shen.
Aquí se requiere el Observatorio de Dinámica Solar (SDO) de la NASA. La NASA lanzó SDO en 2010 para estudiar las propiedades del sistema Sol-Tierra y cómo afecta la vida en la Tierra.Uno de los instrumentos de SDO es el Ensamblaje de Imágenes Atmosféricas (AIA). AIA continúa brindando una cobertura de disco completa de la cromosfera y la corona del Sol.
Shen y otros autores crearon simulaciones en 3D de erupciones solares y las compararon con las observadas por SDO.Descubrieron que la reconexión magnética no era la causa del SAD.
En cambio, la mecánica de fluidos está en el corazón de SAD.Dos fluidos con diferentes densidades crean SAD cuando interactúan en un entorno turbulento sobre una sala de juegos.
Los autores señalan que el entorno turbulento de esta “región de interfaz”, donde los flujos de salida de reconexión descendentes chocan con las arcadas cerradas, no ha recibido mucha atención en estudios anteriores.“Esta región de interfaz alberga una miríada de turbulencias, corrientes de electrones e impulsos que son importantes para la emisión de energía de las llamaradas y la aceleración de partículas”, explican los autores en el artículo.Lo comparan con otro fenómeno astrofísico. “… Una región altamente turbulenta intercalada entre los impactos hacia adelante y hacia atrás de los remanentes de supernova”.El plasma en la región de la supernova también forma estructuras en forma de dedo.
En este caso, ambos fluidos son plasma.Sin embargo, las diferentes densidades conducen al comportamiento inexplicable de SAD.
“Esos vacíos oscuros, como dedos, en realidad no tienen plasma.La densidad es mucho más baja que la del plasma circundante”, explica el coautor Reeves.
Los autores planean continuar estudiando SAD y otras características solares mediante observaciones y simulaciones.Creen que su trabajo podría conducir a mejores herramientas para predecir el clima espacial.
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