MESSENGER løser Solar Flare Mystery

Pin
Send
Share
Send

I tilfælde af at være på det rigtige sted til det rigtige tidspunkt var MESSENGER-rumfartøjet i stand til at fange en gennemsnitlig solopblussen, hvilket gjorde det muligt for astronomer at studere højenergi-solneutroner ved mindre end 1 astronomisk enhed (AU) fra solen for den første gang. 31. maj 2007 flyvede MESSENGER - på kursus for at komme ind i kredsløb omkring Merkur - omkring en halv AU, sagde William C. Feldman, en videnskabsmand ved Planetary Science Institute. Tidligere er det kun neutronudbrud fra de mest kraftfulde solbrændinger, der er blevet registreret på neutronspektrometre på Jorden eller i nærheden af ​​Jorden bane. MESSENGER-resultaterne hjælper med at løse et mysterium om, hvorfor nogle koronale masseudsprøjtninger producerer næsten ingen energiske protoner, der når jorden, mens andre producerer enorme mængder.

Solfanger sprøjter højenerginutroner ud i det interplanetære rum. Disse bursts varer typisk ca. 50 til 60 sekunder ved solen. Men MESSENGER's Neutron Spectrometer var i stand til at registrere neutroner fra denne bluss i løbet af en periode på seks til ti timer. ”Det, der fortæller os, er, at i det mindste nogle lys i mellemstore størrelse kontinuerligt producerer højenerginutroner i solcoronaen.” Sagde Feldman. ”Fra dette faktum udledte vi den kontinuerlige produktion af protoner inden for 30 til 100-MeV (million elektron volt) på grund af fakkel.”
Cirka 90 procent af alle ioner, der er produceret af en solflare forbliver låst for solen på lukkede magnetiske linjer, men en anden population er resultatet af forfaldet af neutronerne i nærheden af ​​solen. Denne anden population af forfaldne neutroner danner en udvidet frøpopulation i det interplanetære rum, der kan accelereres yderligere af de massive chokbølger, der er produceret af faklerne, sagde Feldman.

”Så de vigtige resultater er, at der måske efter mange fakkelbegivenheder kan forekomme to ting: kontinuerlig produktion af neutroner over en længere periode og oprettelse af frøbestande af neutroner i nærheden af ​​solen, der er henfaldet til protoner,” sagde Feldman. ”Når koronale masseudsprøjtninger (nukleare eksplosioner i koronaen) sender chokbølger i rummet, accelereres disse råmaterialeprotoner ud i det interplanetiske rum.”

”Der har altid været spørgsmålet om, hvorfor nogle koronale masseudsprøjtninger producerer næsten ingen energiske protoner, der når jorden, mens andre producerer enorme mængder,” tilføjede han. "Det ser ud til, at disse frøbestander af energiske protoner nær solen kunne give svaret, fordi det er lettere at fremskynde et proton, der allerede har en energi på 1 MeV end et proton, der er ved 1 keV (solvinden)."

Frøpopulationerne er ikke jævnt fordelt, sagde Feldman. Nogle gange er de på det rigtige sted for chokbølgerne at sende dem mod Jorden, mens de andre gange er på steder, hvor protonerne accelereres i retninger, der ikke tager dem i nærheden af ​​Jorden.

Den stråling, der produceres af solens blusser, er af mere end akademisk interesse for NASA, tilføjede Feldman. Energiske protoner fra solens lysbrande kan skade jordbundne satellitter og bringe astronauter i fare på Den Internationale Rumstation eller på missioner til Månen og Mars.

”Folk i det bemandede rumflugtprogram er meget interesseret i at være i stand til at forudsige, hvornår en koronal masseudsprøjtning vil være effektiv til at generere farlige niveauer af højenergiprotoner, der producerer en strålingsfare for astronauter,” sagde han.

For at gøre dette er forskere nødt til at vide meget mere om de mekanismer, der producerer fakkel, og hvilke fakkelhændelser, der sandsynligvis vil være farlige. På et tidspunkt håber de at være i stand til at forudsige rumvejr - hvor nedbør er i form af stråling - med den samme nøjagtighed, som forudsigere forudsiger regn eller sne på Jorden.

MESSENGER kunne levere betydelige data mod dette mål, observerede Feldman. ”Det, vi så og offentliggjorde, er det, vi håber, vil være den første af mange blusser, som vi kan følge gennem 2012,” sagde han. "Det smukke ved MESSENGER er, at det vil være aktivt fra minimum til maksimal solaktivitet under solcyklus 24, så vi kan observere stigningen i en solcyklus meget tættere på solen end nogensinde før."

MESSENGER kredser i øjeblikket solen mellem 0,3 og 0,6 AU - (en AU er den gennemsnitlige afstand mellem Jorden og solen, eller omkring 150 000 km) - på vej til baneindføring omkring Merkur i marts 2011. På Mercury vil det være inden for 0,45 AU for solen i et jordår.

Læs holdets artikel: Bevis for udvidet acceleration af solenergi fra 1-8-MeV solneutroner opdaget med MESSENGER Neutron Spectrometer.

Kilde: PSI

Pin
Send
Share
Send