Forskere giver et nyt fingerpeg om solvarmeproblemet

Koronal opvarmning er et emne dedikeret til at forklare, hvordan koronaen kan varmes op til en temperatur på millioner af grader, langt over fotosfærens. At transportere magnetisk energi ind i koronaen, Alfvén-bølgeturbulens er en lovende kandidat. Imidlertid, hvordan bølgen genereres i koronaen er stadig et åbent spørgsmål.

I en undersøgelse offentliggjort online i Astrofysiske tidsskriftsbreve , Dr. Bi Yi og hans samarbejdspartnere fra Yunnan-observatorierne under Det Kinesiske Videnskabsakademi afslørede, at alfvénisk bølgeenergi kommunikeret af de faldende knob i solfremspringet meget vel kan bidrage på en ikke ubetydelig måde til den lokale opvarmning af den omgivende korona.

Denne undersøgelse er baseret på observation fra NVST, som er et jordbaseret multikanal højopløsnings billedbehandlingssystem, inklusive Hα, G-bånd, og TiO-bånd. NVST Hα-dataene er nyttige til at studere dynamikken i hvilende prominenser. Den undersøgte prominens viste, at de faldende og stigende knob i den undersøgte prominens er farvede.

Forskerne forsøgte også at estimere tabsraten for gravitationspotentialet fra de faldende knob og sammenlignede det med varmeeffektbehovet for koronaen i den stille sol. Efter at have undersøgt størrelsen, hastighed og vej for tusinder af de faldende knob i denne fremtrædende plads, de fandt ud af, at gravitationsenergitabshastigheden for disse observerede knob udgør omkring 1/2000 af det, der kræves for at opvarme hele den stille sol, stigende til 1/320, når man overvejer muligvis yderligere nedadgående bevægelser af knuderne, der er forsvundet i Hα-observationerne.

Hvis vi antager, at de faldende knob var i stand til at ophidse Alfvén-bølger, der derefter kunne spredes i den lokale korona, knudernes gravitationelle potentielle energi kan være blevet omdannet til termisk energi. En sådan mekanisme kan bidrage til opvarmningen af ​​koronaen lokalt til disse prominenser.

En robust estimering af tætheden af ​​knuderne i prominensen vil muliggøre den præcise estimering af tabshastigheden af ​​gravitationspotentialet for det faldende plasma. Yderligere modelleringsarbejde er også påkrævet for at afsløre, hvordan samspillet mellem det faldende tætte plasma og det magnetiske felt genererer Alfvén-bølgen, spredning af hvilke er i stand til at bidrage til opvarmningen af ​​den lokale corona.