Hvor rumvejret starter:Selvkonsekvent udbredelse af fluxreb i realistiske koronale simuleringer

Effekterne af rumvejr strækker sig ud over hele vores solsystem, men dette er en simulering af, hvor alting starter:den pludselige, voldsomme fremkomst af et "fluxreb" ud af solens magnetfelt og ind i solvinden. I processen kan fluxreb medbringe millioner af tons plasma fra soloverfladen for at blive frigivet til rummet, kendt som en Coronal Mass Ejection eller CME.

Denne simulering af fluxreb blev produceret ved hjælp af en af ​​en række modeller, der er tilgængelige via ESA's Virtual Space Weather Modeling Center, som er ansat af rumvejrssultere og -forskere.

Denne simulering blev lavet ved hjælp af COCONUT coronal "magnetohydrodynamic" (MHD) model – udviklet af et team fra Katholieke University Leuven og præsenteret i Astronomy and Astrophysics . Den simulerer de første øjeblikke af en Coronal Mass Ejection (CME) inden for en realistisk MHD-repræsentation af solkoronaen og vinden afledt af observerede magnetogrammer, med resultater, der matcher etableret CME-dynamik.

CME'er er de største udbrudsprocesser i vores solsystem. De kan accelerere udad med hastigheder på hundredvis af kilometer i sekundet eller mere. Hvis de er på linje med Jorden, ændres vores planets magnetiske miljø igen, hvilket potentielt påvirker satellitter i kredsløb og strøm- og kommunikationsinfrastruktur på jorden.

Ligesom terrestrisk vejrudsigt er grundlaget for rumvejrsprognoser at indtage observationsdata i detaljerede softwaremodeller. Udfordringen i tilfælde af rumvejr er, at modellerne skal dække hele solsystemet, begyndende – som det ses her – lige over solens overflade, ind i den bredere heliosfære og dække CME'er og interaktioner med Jordens magnetfelt (og andre planeter).

"Dette er alle forskellige modeller med forskellig fysik og forskellige data, der går ind og ud af disse modeller," forklarer ESA's rummiljø- og effektingeniør Gregoire Deprez. "Målet med vores Virtual Space Weather Modeling Center er at få dem alle koblet sammen, arbejdende i en kæde, tilgængelige via en enkelt webportal. De er lavet til at løbe og tale sammen, med data, der går videre fra den ene til den anden. næste. Vi har en hel kæde af modeller, der starter fra solen, solens magnetosfære forplantede sig derefter ned til Jorden eller dit rumfartøj af interesse."

Flere oplysninger: L. Linan et al., Self-consistent propagation of flux ropes in realistic coronal simulations, Astronomy &Astrophysics (2023). DOI:10.1051/0004-6361/202346235

Journaloplysninger: Astronomi og astrofysik

Leveret af European Space Agency