太陽の下でサーフィン！私たちのお気に入りの危険な宇宙船、ソーラーダイナミクス天文台（SDO）は、太陽の大気中の古典的な「サーファーウェーブ」の決定的な証拠を捉えています。これらの波を見つけることで、コロナと呼ばれる太陽の大気をエネルギーがどのように移動するかを理解し、太陽物理学者がコロナ質量噴出などのイベントを予測できるようになるかもしれません。
地球上のサーフィン波のように、太陽の対応物は同じ流体力学によって形成されます。この場合、それはケルビン-ヘルムホルツ不安定性として知られている現象です。科学者はこれらの種類の波がどのようにエネルギーを水中に分散させるかを知っているので、この情報を使用してコロナをよりよく理解できます。これは、コロナが当初の予想よりも何千倍も高温である理由の永続的な謎を解決するのに役立ちます。
「太陽コロナについての最大の問題の1つは加熱メカニズムです」と、NASAのゴダード宇宙飛行センターの太陽物理学者、レオン・オフマン（メリーランド州グリーンベルト、ワシントン州カトリック大学）は述べています。 「コロナは太陽の目に見える表面よりも1000倍高温ですが、それを加熱するものはよく理解されていません。このような波は乱流を引き起こして加熱を引き起こす可能性があると人々は示唆していますが、現在、ケルビンヘルムホルツ波の直接的な証拠があります。」
これらの波は地球の自然の中で頻繁に発生しますが、太陽でそれらを見た人はいませんでした。しかし、それはSDOの前でした。
Ofmanと同僚は、2010年4月8日に撮影された画像でこれらの波を発見しました。SDOがカメラで最初に捉えた画像のいくつかは、昨年2月に開始され、2010年3月24日にデータのキャプチャを開始しました。天体物理学ジャーナルの手紙で。
ケルビン-ヘルムホルツの不安定性は、密度または速度の異なる2つの流体が互いに流れるときに発生します。海の波の場合、それは濃い水と軽い空気です。それらがお互いを通り過ぎるとき、わずかな波紋がサーファーに愛される巨大な波にすばやく増幅されます。プラズマと呼ばれる非常に高温で電荷を帯びたガスで構成される太陽の大気の場合、2つの流れは、太陽が噴出していないプラズマを通過するときに太陽の表面から噴出するプラズマの広がりから生じます。この境界を横切る流れの速度と密度の違いは、波に組み込まれる不安定性を引き起こします。
太陽の下では、2つの流体は両方ともプラズマ（相互作用する超高温の荷電ガスの広がり）です。 1つは地表から噴火し、噴出していない2つ目のプラズマを越えて発射することです。結果として生じる乱流は、ケルビン-ヘルムホルツ波形です。
噴火しているプラズマは、今週初めに見られたようなコロナ質量放出によるものである可能性が高く、太陽は大量の高速プラズマ粒子を宇宙空間に激しく推進しています。したがって、コロナがどのように加熱されるのか、およびKH波が発生する直前の状態を知ることで、科学者は次のCMEを予測できるようになります。これは、太陽科学者の長年の目標です。
しかし、コロナを加熱するための正確なメカニズムを理解することは、太陽物理学者をかなり長い間忙しくさせ続けるでしょう。ただし、このような正確な詳細で12秒ごとに太陽全体の画像をキャプチャするSDOの機能は、必要なデータを確実に提供します。
出典：NASA
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