Nový model sluneční erupce nahradí „model učebnice“

Nový model sluneční erupce nahradí „model učebnice“
Nový model sluneční erupce nahradí „model učebnice“
Anonim

Astrofyzici z Katolické univerzity v belgickém Leuvenu vytvořili první samostatně konzistentní model fyzikálních procesů, ke kterým dochází během sluneční erupce. Vědci použili superpočítače Flemish Supercomputer Center a novou kombinaci fyzikálních modelů.

Sluneční erupce jsou výbuchy na povrchu Slunce, během kterých se uvolní obrovské množství energie, což odpovídá simultánnímu výbuchu bilionu atomových bomb „Kid“. V extrémních případech mohou sluneční erupce způsobit vážné rádiové rušení na Zemi, ale jsou také základem velmi malebných povětrnostních událostí. Například Aurora Borealis je spojena se slunečními erupcemi, které narušují magnetické pole Slunce do takové míry, že z atmosféry naší hvězdy vybuchne sraženina plazmy.

Díky satelitům a solárním dalekohledům už víme poměrně dost o fyzikálních procesech, které probíhají během slunečních erupcí. Například víme, že sluneční erupce velmi efektivně přeměňují energii magnetických polí na teplo, světlo a energii z proudů pohybujících se částic.

V učebnicích jsou tyto procesy obvykle vizualizovány jako standardní dvourozměrný model. Při důkladném zkoumání takového modelu však některé detaily stále zůstávají nepotvrzené. Důvodem je skutečnost, že vytvoření plně konzistentního modelu je obtížný úkol, protože jak makroskopické efekty (mluvíme o vzdálenostech desítek tisíc kilometrů, tj. Překračujících velikost Země), tak fyzika je třeba vzít v úvahu mikroskopické částice.

Nyní vědci z Katolické univerzity v Lovani dokázali vytvořit takový model. Wenzhi Ruan na tomto modelu pracoval se svými kolegy jako součást týmu profesora Ronyho Keppense na katedře plazmatické astrofyziky na Katolické univerzitě v Lovani. Vědci použili výpočetní výkon vlámských superpočítačů a také novou kombinaci fyzikálních modelů, které při stavbě makroskopického modelu zohledňují mikroskopické efekty zrychlených nabitých částic.

"Naše práce nám také umožňuje vypočítat účinnost přeměny slunečních erupcí," vysvětluje profesor Köppens. „Tuto účinnost můžeme vypočítat společným zvážením síly magnetického pole Slunce na základně světlice a rychlosti, jakou se základna světlice pohybuje v prostoru.“

"Transformovali jsme výsledky numerických simulací na virtuální pozorování sluneční erupce, což nám umožnilo simulovat pozorování provedená dalekohledy na všech požadovaných vlnových délkách." To zase umožnilo vylepšit standardní model sluneční erupce, prezentovaný v učebnicích, a proměnit jej v plnohodnotný „pracovní“model.

Studie je publikována v Astrophysical Journal.

Doporučuje: