MESSENGER решава мистерията на слънчевата светкавица

Pin
Send
Share
Send

В случай, че се намира на правилното място в точното време, космическият апарат MESSENGER успя да улови слънчева светкавица със среден размер, което позволява на астрономите да изучават високоенергийни слънчеви неутрони на по-малко от 1 астрономическа единица (AU) от слънцето за първият път. 31, 2007 г., MESSENGER - на курс за влизане в орбита около Меркурий - летеше на около половин АС, заяви Уилям С. Фелдман, учен от Института за планетарни науки. Преди това на неутронните спектрометри на Земята или в околоземна орбита са регистрирани само избухвания на неутрони от най-мощните слънчеви пламъци. Резултатите от MESSENGER помагат да се разгадае мистерия защо някои изхвърляния на коронална маса почти не произвеждат енергийни протони, които достигат до Земята, докато други произвеждат огромни количества.

Слънчевите пламъци изхвърлят високоенергийни неутрони в междупланетното пространство. Обикновено тези изблици продължават около 50 до 60 секунди на слънце. Но неутронният спектрометър на MESSENGER успя да записва неутрони от този пламък за период от шест до десет часа. „Това ни говори е, че поне някои пламъци с умерен размер непрекъснато произвеждат високоенергийни неутрони в слънчевата корона.“ - каза Фелдман. „От този факт ние заключихме непрекъснатото производство на протони в диапазона от 30 до 100-МеВ (милиона електронни волта) поради факела.“
Около 90 процента от всички йони, получени от слънчева светкавица, остават заключени към слънцето по затворени магнитни линии, но друга популация е резултат от разпадането на неутроните в близост до слънцето. Тази втора популация от гниещи неутрони образува разширена популация на семената в междупланетарното пространство, която може да бъде допълнително ускорена от масивните ударни вълни, произведени от пламъците, каза Фелдман.

„Значи важните резултати са, че може би след много яростни събития може да се появят две неща: непрекъснато производство на неутрони за продължителен период от време и създаване на популации от семена от неутрони в близост до слънцето, които се разпадат в протони“, казва Фелдман. "Когато короналните изхвърляния на маса (ядрени експлозии в короната) изпращат ударни вълни в космоса, тези изходни протони се ускоряват в междупланетното пространство."

„Винаги е възникнал въпросът защо някои изхвърляния на коронална маса не произвеждат почти никакви енергийни протони, които достигат до Земята, а други произвеждат огромни количества“, добави той. „Изглежда, че тези популации от семена на енергийни протони в близост до слънцето биха могли да дадат отговор, тъй като е по-лесно да се ускори протона, който вече има енергия от 1 MeV, отколкото протона, който е на 1 keV (слънчевия вятър).“

Популациите от семена не са разпределени равномерно, каза Фелдман. Понякога те са на правилното място, за да ги изпратят ударни вълни към Земята, докато друг път са на места, където протоните се ускоряват в посоки, които не ги отвеждат близо до Земята.

Радиацията, произведена от слънчеви изблици, представлява повече от академичен интерес за НАСА, добави Фелдман. Енергичните протони от слънчеви изблици могат да повредят орбитите на орбитите на Земята и да застрашат астронавтите на Международната космическа станция или при мисии до Луната и Марс.

„Хората от пилотираната програма за космически полети са много заинтересовани да могат да предвидят кога изхвърлянето на коронална маса ще бъде ефективно при генерирането на опасни нива на високоенергийни протони, които създават радиационна опасност за астронавтите“, каза той.

За да направят това, учените трябва да знаят много повече за механизмите, които произвеждат пламъци и кои евентуални светкавици могат да бъдат опасни. В един момент те се надяват да успеят да предскажат космическото време - където валежите са под формата на радиация - със същата точност, която прогнозистите прогнозират дъжд или сняг на Земята.

MESSENGER може да предостави значителни данни за тази цел, забеляза Фелдман. „Това, което видяхме и публикувахме, е, което се надяваме, че ще бъде първото от многото фасове, които ще можем да последваме през 2012 г.“, каза той. „Красотата на MESSENGER е, че той ще бъде активен от минималната до максималната слънчева активност по време на слънчевия цикъл 24, което ни позволява да наблюдаваме издигането на слънчевия цикъл много по-близо до слънцето от всякога.“

В момента MESSENGER обикаля около Слънцето между 0,3 и 0,6 AU - (AU е средното разстояние между Земята и Слънцето или около 150 000 км) - на път за вкарване в орбита около Меркурий през март 2011 г. В Меркурий това ще бъде в рамките на 0,45 AU от слънцето за една земна година.

Прочетете документа на екипа: Доказателство за ускорено ускоряване на слънчеви йони от 1-8-МеВ слънчеви неутрони, открити с помощта на Neutron Spectrometer MESSENGER.

Източник: PSI

Pin
Send
Share
Send