Güneş’in süpergranüllerinin sanatsal izlenimi. Süpergranüller ısıyı Güneş’in yüzeyine yakın bir yerde taşırlar ve Dünya’dan yaklaşık 3 kat daha geniştirler. Güneşin içinden gelen sıcak malzeme yüzeye çıkar, soğur ve tekrar içeriye batmadan önce döner. Bilim insanları yüzeyin altını görmek için yüzeyde dalgacıklar halinde görünen ses dalgalarını kullanıyor. Kredi bilgileri: Melissa Weiss
Bilim insanları, ses dalgalarını kullanarak güneş konveksiyonuna ilişkin standart teorilere meydan okuyan bulguları ortaya çıkarıyor.
Güneş fizikçilerinden oluşan bir ekip, Güneş’in süpergranülleri hakkında önemli keşifler yaptı. Güneş Dinamiği Gözlemevi. Araştırmaları, bu süpergranüllerdeki yukarı akışlarla karşılaştırıldığında aşağı akışların daha zayıf olduğunu gösteriyor ve bu da küçük ölçekli tüyler gibi potansiyel görünmeyen bileşenlere işaret ediyor. Bu, güneş konveksiyonunun geleneksel anlayışına meydan okuyor.
Araştırmacılar, güneşin gizli iç kısmından ısıyı yüzeyine taşıyan bir akış yapısı olan güneşin süpergranüllerinin iç yapısını ortaya çıkardılar. Araştırma Bilimcisi Chris S. Hanson (Ph.D.) liderliğindeki NYU Abu Dhabi Astrofizik ve Uzay Bilimleri Merkezi’ndeki (CASS) güneş fizikçilerinden oluşan ekip, güneş konveksiyonunun mevcut anlayışına meydan okuyan süpergranüllerin bir analizini gerçekleştirdi.
Güneş Konveksiyonu Anlayışında Çığır Açan Nokta
Güneş, çekirdeğinde nükleer füzyon yoluyla enerji üretiyor; bu enerji daha sonra yüzeye taşınır ve orada güneş ışığı olarak kaçar. Dergide bugün (25 Haziran) yayınlanan “Süpergranüler ölçekli güneş konveksiyonu, karışım uzunluğu teorisiyle açıklanmıyor” çalışmasında Doğa AstronomiAraştırmacılar, gemideki heliosismik ve manyetik görüntüleyiciden (HMI) alınan Doppler, yoğunluk ve manyetik görüntüleri nasıl kullandıklarını açıklıyor NASAGüneş Dinamikleri Gözlemevi (SDO) uydusu yaklaşık 23.000 süpergranülü tanımlayacak ve karakterize edecek.
Güneşin yüzeyi ışığa karşı opak olduğundan, NYUAD bilim adamları süpergranüllerin iç yapısını araştırmak için ses dalgalarını kullandılar. Daha küçük granüllerin oluşturduğu ve güneşin her yerinde bulunan bu ses dalgaları, geçmişte Heliosismoloji olarak bilinen bir alanda başarıyla kullanılmıştır.
Sanatçının Güneş Dinamikleri Gözlemevi (SDO) konsepti. Katkıda bulunanlar: NASA/Goddard Uzay Uçuş Merkezi Kavramsal Görüntü Laboratuvarı
Metodoloji ve Keşifler
Güneş yüzeyinin 20.000 Km (~%3’ü içeriye doğru) kadar uzandığı tahmin edilen süpergranüllerden oluşan bu kadar büyük bir veri kümesini analiz ederek, bilim adamları süpergranüler ısı taşınımıyla ilişkili yukarı ve aşağı akışları benzeri görülmemiş bir şekilde belirleyebildiler. kesinlik. Bilim adamları, süpergranüllerin ne kadar derine uzandığını anlamanın yanı sıra, aşağı akışların yukarı akışlardan yaklaşık yüzde 40 daha zayıf göründüğünü de keşfettiler; bu, aşağı akışlarda bazı bileşenlerin eksik olduğunu gösteriyor.
Güneş Fiziği için Çıkarımlar
Kapsamlı testler ve teorik tartışmalar yoluyla yazarlar, “eksik” veya görülmeyen bileşenin, soğutucuyu taşıyan küçük ölçekli (~100 km) dumanlardan oluşabileceğini teorileştiriyorlar. plazma güneşin iç kısmına doğru. Güneşteki ses dalgaları bu bulutları hissedemeyecek kadar büyük olacak ve bu da aşağı akışların daha zayıf görünmesine neden olacaktır. Bu bulgular, güneş taşınımının yaygın olarak kullanılan karışım uzunluğu tanımıyla açıklanamaz.
Araştırma profesörü, makalenin ortak yazarı ve Baş Araştırmacı Shravan Hanasoge, “Süpergranüller güneşin ısı taşıma mekanizmalarının önemli bir bileşenidir, ancak bilim adamlarının anlaması için ciddi bir zorluk teşkil ediyorlar” dedi. CASS’a ait. “Bulgularımız, güneş konveksiyonuna ilişkin mevcut anlayışın merkezinde yer alan varsayımlara karşı çıkıyor ve güneşin süpergranüllerinin daha fazla araştırılmasına ilham vermeli.”
Referans: “Karışma uzunluğu teorisiyle açıklanmayan süpergranüler ölçekli güneş konveksiyonu” 25 Haziran 2024, Doğa Astronomi.
Araştırma, Tata Temel Araştırma Enstitüsü ile işbirliği içinde NYUAD’daki CASS kapsamında gerçekleştirildi. Princeton ÜniversitesiVe New York ÜniversitesiNYUAD’ın yüksek performanslı bilgi işlem kaynaklarını kullanıyor.