Hvordan solens magnetiske kræfter arrangerer gaspartikler

Solfremspring svæver over den synlige solskive som gigantiske skyer, holdt der af en understøttende ramme af magnetiske kræfter, stammer fra lag dybt inde i Solen. De magnetiske kraftlinjer bevæges af evigt tilstedeværende gasstrømme - og når den bærende ramme bevæger sig, det samme gør prominensskyen. Et forskerhold fra universitetet i Göttingen og de astrofysiske institutter i Paris, Potsdam og Locarno observerede, hvordan magnetiske kræfter løftede en fremtrædende plads med 25, 000 kilometer - omkring to jorddiametre - inden for ti minutter. Resultaterne af undersøgelsen blev offentliggjort i The Astrophysical Journal .

Dette løft svarer til en hastighed på 42 kilometer i sekundet, som er omkring fire gange lydens hastighed, i fremtræden. Oscillationer opstod med en periode på 22 sekunder, hvor positivt ladede ioner af jern var op til 70 procent hurtigere end neutrale heliumatomer. De ladede jernioner skal følge magnetfeltets bevægelse, men de uladede heliumatomer påvirkes ikke på samme måde. Faktisk, heliumatomerne bliver båret med af ionerne, men kun delvist fordi der ikke er nok kollisioner mellem de to typer partikel, da gastrykket er for lavt.

Sådanne forhold - hvor der eksisterer delvist ioniseret gas med få kollisioner - spiller en vigtig rolle i astrofysikken. Deres rolle er ikke kun demonstreret i solprominenser, men også i det følgende:de enorme gasskyer, hvorfra stjerner og planeter dannes; gassen, der fylder den store flade mellem stjerner; og i gassen mellem galakser. Teoretiske astrofysikere har allerede simuleret sådanne forhold som to væsker, der kun interagerer svagt med hinanden. "Nogle af de tidligere antagelser brugt i modelberegninger kan nu verificeres takket være disse nye målinger i vores resultater, " siger Dr. Eberhard Wiehr fra Institut for Astrofysik ved Universitetet i Göttingen.

Holdet udførte observationerne ved solteleskopet i Locarno, hvor det kun er muligt at måle to emissionslinjer samtidigt. Nu planlægger forskerne udvidede observationer ved det franske teleskop på Tenerife, hvor flere linjer kan måles på samme tid. Ud over, lysintensiteten for dette teleskop er firedoblet, som vil muliggøre så kort en eksponeringstid for de lysfølsomme kameraer, at selv kortere svingningsperioder vil være målbare. "Vi kan så finde endnu højere hastighedsforskelle mellem de ladede ioner og de neutrale atomer, " tilføjede Wiehr.