Güneş'in En Net Görüntüleri, 150 Yıllık Korona Sıcaklığı Gizemine Işık Tutuyor

Keşif: Her Yerde Bulunan Kelvin-Helmholtz Kararsızlıkları

Yakalanan görüntüler, her yerde bulunan manyetize Kelvin-Helmholtz kararsızlıklarını (KHI) gösteriyor. Bu, bitişik plazma katmanlarının farklı hızlarda hareket etmesiyle oluşan, akışkan dinamiğinin klasik bir olgusudur . Daha önce Güneş atmosferinin izole bölgelerinde görülen KHI ipuçlarının aksine, bu girdaplar tüm görüş alanı boyunca, manyetik akı yoğunlaşmalarının sınırlarında yoğun bir şekilde ortaya çıktı . Girdapların genişliği yaklaşık 19 ila 170 kilometre arasında değişiyor .

Bu, Güneş'in fotosferinde Kelvin-Helmholtz kararsızlığının ilk doğrudan gözlemsel kanıtı olma özelliğini taşıyor ve uzun süredir var olan bir teorik tahmini doğruluyor . Araştırmacılar görüntüleri yüksek çözünürlüklü manyetohidrodinamik (MHD) simülasyonlarıyla karşılaştırdılar ve simülasyonlar, aynı dalgalanma-girdap davranışını ve aralığını yeniden üreterek desenlerin görüntü artefaktı değil, gerçek KHI olduğunu doğruladı .

Bu Keşif Korona Isınma Gizemini Nasıl Çözüyor?

Güneş'in yüzeyi yaklaşık 5.500°C iken, dış atmosferi olan korona milyonlarca derece Santigrat sıcaklığa ulaşır. Onlarca yıldır bu 'korona ısınma problemi', güneş fiziğinin en büyük açık sorularından biriydi . Bu keşif, ikna edici yeni bir mekanizma sunuyor:

• Kelvin-Helmholtz girdapları bir enerji taşıma sistemi gibi çalışır: fotosferdeki manyetik alan çizgilerini büker ve gerer, kinetik enerjiyi manyetik enerjiye dönüştürür ve bu enerji yukarı doğru koronaya yayılır .
• MHD simülasyonları gözlemlerle eşleşti ve bu yaygın kararsızlıkların, yüzeyden üst atmosfere etkili bir şekilde enerji pompalayarak koronanın milyon derecelik sıcaklıklarda kalması için gereken sürekli ısınmayı sağladığını gösterdi .
• Bir NSF araştırmacısının belirttiği gibi, ekip fotosferin 'bu küçük girdaplarla kaynadığını' ve bunların birlikte güneş aktivitesini yönlendiren ve koronayı ısıtan gizli bir süreci temsil ettiğini buldu .

Özetle, bu keşif, tüm güneş yüzeyini kaplayan daha önce görünmeyen, sürekli bir mekanizma olan küçük ölçekli KHI girdaplarını tanımlıyor. Bu mekanizma, koronayı ısıtmak için gereken kayıp enerjiyi sağlayarak nesillerdir bilim insanlarını şaşırtan bir gizemi potansiyel olarak çözüyor .