40歳以上ですが、ニューメキシコ州サンスポットにあるダン太陽望遠鏡は、早期の退職を検討する予定はありません。 FIRSは、独自のデュアルアームスペクトログラフを使用して、可視波長と赤外線波長で同時にスペクトルカバレッジを提供します。アダプティブオプティクスを利用して大気の「見る」条件を克服することにより、太陽スポットサイクル23が弱まり、チームは2001年に1つ、2010年12月から2011年12月に6つの太陽の7つのアクティブな領域に挑戦しました。完全な太陽黒点のサンプルには、23の異なる活性領域の56の観測があります。水素は、太陽がその場所で磁気グリップを得るのを助ける一種のエネルギー散逸装置として作用するかもしれないことを示しました。
「分子状水素は黒点の形成と進化に重要な役割を果たすと私たちは考えています」と最近のハワイ大学マノア校を卒業したサラジャグリ博士は、博士研究が新しい発見の重要な要素を形成したと語った。彼女は博士と研究を行いました。ハワイ大学マノア校のHaosheng Lin氏、およびニューメキシコ州サンスポットにある国立太陽観測所のHan Uitenbroek氏。 Jaeggliは現在、モンタナ州立大学のソーラーグループの博士研究員です。彼らの作品は2012年2月1日号に掲載されています 天体物理ジャーナル.
太陽の11年周期について知ったり、太陽黒点が強い磁気のより涼しい領域であることを理解したりするために、太陽物理学者である必要はありません。信じられないかもしれませんが、専門家でさえ、すべてのメカニズムがどのように機能するかについてはよくわかりません。特に、通常の対流運動を遅らせる黒点形成領域の原因となるメカニズムです。私たちが学んだことの中で、スポットの内部温度は磁場の強さと相関関係があります。温度が下がると急激に上昇します。 「この結果は不可解です」とJaeggli氏と彼女の同僚は書いています。これは、スポット内の未発見のメカニズムを意味します。
1つの理論は、水素分子に結合する水素原子が原因である可能性があるというものです。私たちの太陽に関しては、平均表面温度が5780K（9944華氏）と評価されているため、水素の大部分はイオン化された原子です。しかし、Solは「クールスター」と見なされているため、研究者たちは、驚くべき水蒸気を含む、太陽スペクトルにおける重元素分子の兆候を発見しました。これらのタイプの調査結果は、アンブラー地域が水素分子が表層で結合することを可能にする可能性があることを証明するかもしれません-オスE大学のパーE.モルトビー故教授らの同僚による5％の予測。このタイプのシフトは、ガス圧が関係している場合、劇的な動的変化を引き起こす可能性があります。
「分子の大部分の形成は、太陽大気の熱力学的特性と黒点の物理に重要な影響を与える可能性があります」とJaeggliは書いています。
直接測定は現在の能力を超えているため、チームは次にプロキシー、つまり水素と酸素（OH）のそれぞれ1つの原子で構成されるヒドロキシルラジカルを測定しました。国立太陽観測所によると、「OHはH2よりも少し低い温度で解離（原子に分解）します。つまり、OHが存在する領域でもH2が形成される可能性があります。偶然にも、その赤外線スペクトル線の1つは1565.2 nmであり、鉄の1565 nm線とほぼ同じで、スポット内の磁気を測定するために使用され、FIRSが観測するように設計された線の1つです。」
新旧両方のデータを組み合わせることで、チームは太陽黒点全体の磁場とスポット内部のOH強度を測定し、H2濃度を判断しました。 「2500ガウスよりも強い磁場を維持できる黒点に大量の水素分子が形成されるという証拠が見つかりました」とJaeggli氏はコメントしました。彼女はまた、その存在が磁場の一時的な「暴走」強化につながると言いました。
太陽黒点の構造については、磁束が太陽の内部から沸騰し、表面の対流を遅くします。これにより、熱を空間に放射した冷たいガスが止まります。そこから分子状水素が生成され、体積が減少します。原子よりも透明であるため、そのエネルギーも空間に放射され、ガスをさらに冷却できます。この時点で、フラックスによってプライミングされた高温ガスは、より低温の領域を圧縮し、磁場を強めます。 「最終的には、部分的に周囲のガスから放射されるエネルギーから、それは横ばいになります。そうでなければ、スポットは限りなく成長します。磁場が弱まると、H2分子とOH分子が加熱されて原子に戻り、残りの冷たい領域が圧縮されてスポットが崩壊するのを防ぎます。」
現時点では、チームは観察結果を検証するために追加のコンピュータモデリングが必要であり、これまでのほとんどのアクティブな領域は穏やかな領域であったことを認めています。彼らは、Sunspot Cycle 24が「クール」になるためにより多くの燃料を与えることを望んでいます…
元のストーリー出典：National Solar Observatory News Release。
