NASAs IRIS spotter nanojets:Lysende lys ved opvarmning af solkoronaen

I et papir offentliggjort i dag i Natur astronomi , forskere rapporterer de første klare billeder nogensinde af nanojet-stråler - skarpt tyndt lys, der rejser vinkelret på de magnetiske strukturer i solens atmosfære, kaldet corona - i en proces, der afslører eksistensen af ​​en af ​​de potentielle koronale opvarmningskandidater:nanoflares.

I jagten på at forstå hvorfor Solens atmosfære er så meget varmere end overfladen, og hjælpe med at skelne mellem en række teorier om, hvad der forårsager denne opvarmning, forskere henvender sig til NASA's Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS) mission. IRIS blev finjusteret med en højopløselig billedmaskine til at zoome ind på specifikke svære at se begivenheder på Solen.

Nanoflares er små eksplosioner på Solen - men de er svære at få øje på. De er meget hurtige og små, hvilket betyder, at de er svære at udvælge mod Solens lyse overflade. Den 3. april 2014, under det, der er kendt som en koronal regnbegivenhed, når strømme af afkølet plasma falder fra koronaen til Solens overflade og ligner næsten et enormt vandfald, forskere bemærkede, at lyse jetfly dukkede op nær slutningen af ​​begivenheden. Disse afslørende blink er nanostråler - opvarmet plasma, der rejser så hurtigt, at de vises på billeder som lyse, tynde linjer set i de magnetiske sløjfer på Solen. Nanojets betragtes som en "rygende pistol, " nøglebevis på tilstedeværelsen af ​​nanoflares. Hver nanojet menes at blive initieret af en proces kendt som magnetisk genforbindelse, hvor snoede magnetfelter eksplosivt justeres. En genforbindelse kan sætte gang i en anden genforbindelse, skabe en lavine af nanojets i Solens korona, en proces, der kunne skabe den energi, der opvarmer koronaen. I visualiseringen ovenfor, Solar Dynamic Observatory giver os et fuldt overblik over Solen, før vi zoomer ind i IRIS's nærbillede af nanojets, som kortvarigt lyser op i magnetsløjferne.

IRIS samler sine billeder i høj opløsning ved at fokusere på en lille del af Solen ad gangen. Så at observere specifikke begivenheder er en kombination af kvalificeret gætværk og at se på det rigtige sted på det rigtige tidspunkt. Da nanojetflyene blev identificeret på baggrund af koronalregnen, forskere koordineret med NASAs Solar Dynamics Observatory (SDO) og Hinode-observatoriet, et partnerskab mellem Japan Aerospace Exploration Agency, ESA (European Space Agency), og NASA for at få et komplet billede af Solen, og bekræfte, om de opdagede nanojets, og vurdere deres indvirkning på coronaen.

Forskerne kombinerede de mange observationer med avancerede simuleringer for at genskabe de begivenheder, de så på Solen. Modellerne viste, at nanojets var en afslørende signatur af magnetisk genforbindelse og nanoflares, bidrager til koronal opvarmning i simuleringerne. Der skal laves flere undersøgelser for at fastslå hyppigheden af ​​nanojets og nanoflares over hele Solen, og hvor meget energi de bidrager med til at opvarme solkoronaen. Fremadrettet, missioner som Solar Orbiter og Parker Solar Probe kan give flere detaljer om de processer, der opvarmer solkoronaen.