中性水素銃:新しい太陽フレア現象

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2006年には、30年間に観測された最大の太陽フレアの1つが噴火し、地球を周回する観測所にある飽和X線カメラが飽和状態になりました。 X20 +でフレアが発生することは確認されていますが、X9は珍しいイベントです。ただし、この2006年のフレアは、そのエネルギー的な特性だけでなく、急速に知られるようになりました。フレアの直後に、太陽天文学者は、惑星間イオンの洪水が太陽によって放出されるのを見ることを期待していました。しかし、彼らは他の何かを検出しました。彼らが期待していなかった粒子だけでなく、 そこにあってはならない粒子

1億個の核爆弾の大きさの爆風が爆発するとき、地上ゼロで何も損なわれないと期待しないでしょうか。太陽フレアの場合、大量の磁気エネルギーが再接続と呼ばれるプロセスを通じて解放され、太陽プラズマを急速に加速および加熱します。条件に応じて、さまざまな太陽フレアエネルギーが可能ですが、2006年12月5日のフレアの場合、太陽プラズマが急速かつ激しく加速され、X線放射が放出されました。フレアの場所では、結びついてねじれた磁束の範囲内で、プラズマ温度が1,000万〜2,000万ケルビンに上昇することがあります(最大のフレアの場合は1億ケルビン)。これらの条件では、何も損なわれません。局所領域の原子は電子を取り除かれ、イオン化された粒子(陽子やヘリウムの原子核など)と電子のエネルギーのあるスープを残します。

ですから、太陽の軌道を回っている双子の太陽地球関係観測所(STEREO)の宇宙船からのデータを使用して、太陽物理学者のグループがジェットを検出したときの驚きを想像できます。 純粋な中性水素原子 フレアから発散。

Xクラスの太陽フレアから放出される完全に無傷の水素原子のストリームを検出しました」とCaltechのRichard Mewaldtは言います。 「驚いた!これらの原子は、フレアの内部で何が起こっているかについて、何か新しいことを教えている可能性があります.”

他の元素は存在せず、ヘリウム(太陽で2番目に豊富な原子種)もありませんでした。純粋な水素が宇宙船を90分間流れました。.”

電波放射の測定は、フレアの間に太陽の大気中で衝撃波が低く生成されたことを示し、入ってくる太陽イオンの相互作用を明らかにしました。物理学者は、入ってくるイオン(イオンが太陽からSTEREO宇宙船に移動するために計算された時間)を1時間待ちましたが、代わりに中性原子の流れが到着しました。水素の流れは90分間続いた後、予想されたイオンが予測どおりにセンサーをフラッディングするまで、30分間静かになりました。

一見すると、不可能は達成されていました。ソーラーフレアが何らかの形で製造され、中性水素をプラズマのスープから選別し、それを宇宙空間に発射しました。しかし、これは非常に複雑なパズルを生み出しました。中性水素、その多くは、太陽フレアの結果として検出されましたが、これらの原子 できない フレアサイトを取り巻く極端な環境に存在します。何ができますか?

実際には、これらの水素原子はフレアの内部で生成されたのではなく、爆発による生成物が惑星間空間に螺旋を描いたときにフレアの後に形成されました。

私たちは、彼らがプロトンと電子として地球への旅をバラバラに始めたと信じています」とMewaldt氏は語った。 「しかし、陽子が太陽の大気から抜け出す前に、陽子の一部は電子を再捕獲して無傷の水素原子を形成していました。原子は、彼らが再びバラバラになる前に、速くまっすぐなショットで太陽を去りました.”

これらの中性原子がイオン雲よりも早くSTEREOに現れた理由は、中性水素が太陽の磁場の影響を受けなかった(スローダウンされた)ためです。原子は磁束によって偏向されるのではなく、直線状に飛び出します。そして、それらはどのように形成されましたか?物理学者は、よく知られているメカニズムである放射再結合と電荷交換によって、陽子がフレアと検出器の間の空間にある自由電子を「再捕獲」したと考えています。

現在、太陽物理学者はこれらの調査結果を再現して、これらの水素ジェットが太陽フレアの一般的な機能であるかどうかを確認したいと考えています… しかし、彼らはしばらく待たなければならないかもしれません、太陽はまだその静かな呪文を楽しんでいます。..

出典:NASA

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