أنماط جديدة في طبقات الشمس يمكن أن تساعد العلماء على حل أكبر ألغاز نجمنا
تاريخ النشر: 20th, October 2023 GMT
اقترب علماء الفلك خطوة واحدة من فهم أحد أكثر أسرار الطاقة الشمسية ديمومة، بعد أن حصلوا على بيانات غير مسبوقة من المجال المغناطيسي للشمس.
وقدمت البيانات الرائدة التي جمعها التلسكوب الشمسي دانييل كيه إينوي (DKIST)، التابع لمؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية في هاواي، أقوى تلسكوب شمسي في العالم، الصور الأكثر تفصيلا حتى الآن للمجال المغناطيسي لما يسمى بسطح الشمس "الهادئ".
ويعتقد فريق دولي من العلماء، بما في ذلك باحثون من جامعة شيفيلد، أن البيانات لها آثار على كيفية نمذجة نقل الطاقة بين طبقات الشمس. وقد تم نشر الدراسة في مجلة Astrophysical Journal Letters.
وقد يساعد هذا في تفسير أحد أكبر الألغاز في الفيزياء الفلكية، لماذا تكون الطبقة الخارجية للشمس (الإكليل أو الهالة) أكثر سخونة بمئات المرات من السطح (الغلاف الضوئي)، على الرغم من أن العكس متوقع.
وقال البروفيسور روبرتوس إيرديلي، أحد كبار الباحثين المشاركين في كلية الرياضيات والإحصاء بجامعة شيفيلد: "لقد كشفت الملاحظات وأكدت وجود طوبولوجيا (بنية) متعرجة للمجال المغناطيسي في الغلاف الجوي السفلي للشمس، والذي يُطلق عليه غالبا اسم الكروموسفير.
وتعد المعرفة بهندسة المجال المغناطيسي أمرا أساسيا لفهم الظواهر النشطة المختلفة التي تحرك ديناميكيات البلازما في الغلاف الجوي الشمسي.
وأضاف إيرديلي: "يتضمن ذلك السلوك المغناطيسي المطلوب بشدة والذي قد يكون في النهاية مسؤولا عن تنشيط البلازما الشمسية إلى درجات حرارة ملايين كلفن. ويُعتقد أيضا أن هذه المجالات المغناطيسية تؤدي إلى أكبر وأقوى الانفجارات في نظامنا الشمسي بأكمله، وهي الانبعاثات الكتلية الإكليلية (CME)".
إقرأ المزيدوتمكن التلسكوب الشمسي دانييل كيه إينوي من الكشف عن نمط جديد ومعقد من الطاقة يشبه الثعبان في المجال المغناطيسي.
وفي الماضي، ركزت الكثير من الأبحاث حول الاختلافات الحرارية بين الإكليل والغلاف الضوئي على "البقع الشمسية" (وهي مناطق كبيرة جدا وعالية المغناطيسية ونشطة، غالبا ما تكون قابلة للمقارنة بحجم الأرض) والتي يمكن أن تعمل كقنوات للطاقة بين الطبقات الخارجية للشمس. .
وبعيدا عن البقع الشمسية، فإن ما يسمى بـ"الشمس الهادئة" مغطاة بخلايا الحمل الحراري المعروفة باسم "الحبيبات"، والتي يبلغ حجمها عادة حجم فرنسا، وتحتوي على مجالات مغناطيسية أضعف بكثير ولكنها أكثر ديناميكية والتي قد تحمل أسرار موازنة ميزانية الطاقة من الكروموسفير.
ووجدت معظم تقارير الرصد في العقد الماضي أن المجالات المغناطيسية منظمة في شكل حلقات صغيرة في الغلاف الضوئي الهادئ. باستخدام التلسكوب الشمسي دانييل كيه إينوي، اكتشف العلماء شيئا غير متوقع، حيث وجدوا أول دليل على وجود نمط أكثر تعقيدا يتوافق مع اختلاف يشبه الثعبان في الاتجاه المغناطيسي.
إقرأ المزيدوقال البروفيسور مايكل ماثيوداكيس، الباحث المشارك في البحث ومدير مركز البحوث الزراعية في جامعة كوينز: "كلما كانت الاختلافات الصغيرة في اتجاه المجال المغناطيسي أكثر تعقيدا، كان من المعقول إطلاق الطاقة من خلال عملية نسميها إعادة الاتصال المغناطيسي - عندما يتفاعل مجالان مغناطيسيان يشيران في اتجاهين متعاكسين ويطلقان طاقة تساهم في تسخين الغلاف الجوي. لقد استخدمنا أقوى تلسكوب ضوئي شمسي في العالم للكشف عن اتجاهات المجال المغناطيسي الأكثر تعقيدا على الإطلاق على أصغر المقاييس. وهذا يقربنا من فهم واحدة من أكبر الألغاز في أبحاث الطاقة الشمسية".
وأضاف البروفيسور إرديلي: "بفضل هذا البحث قد نقترب خطوة واحدة من فهم الشمس، نجمنا الواهب للحياة".
المصدر: phys.org
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: الارض الشمس الفضاء دراسات علمية معلومات عامة معلومات علمية المجال المغناطیسی
إقرأ أيضاً:
اكتشاف مذهل في البحر المتوسط.. جسيم “شبحي” فائق الطاقة يصل الأرض من أعماق الكون
#سواليف
أعلن #العلماء عن اكتشافهم أكثر #الجسيمات_النيوترينوية طاقة حتى الآن، باستخدام جهاز خاص للكشف عن النيوترينوات مغمور في #البحر_الأبيض_المتوسط.
والنيوترينوات هي جسيمات صغيرة جدا (أصغر كثيرا من كتلة #الإلكترون) وخفيفة جدا لدرجة أنها تمر عبر كل شيء تقريبا (حتى عبر أجسامنا) دون أن نلاحظها. لذلك يطلق عليها اسم ” #الجسيمات_الشبحية “، وهو ما يجعل اكتشافها صعبا.
وقد تم رصد النيوترينو المكتشف حديثا، باستخدام جهاز خاص تحت البحر الأبيض المتوسط، عندما اصطدم بجسيم آخر تحت الماء، ما أدى إلى إنتاج جسيم يسمى “الميون” (Muon) وومضات من الضوء الأزرق، ما سمح للعلماء بمعرفة وجوده.
مقالات ذات صلةوالنيوترينو المكتشف حديثا أكثر نشاطا بنحو 30 مرة من أي نيوترينو تم اكتشافه من قبل. ويعتقد العلماء أنه جاء من خارج #مجرة_درب_التبانة، لكن مصدره الدقيق ما يزال لغزا.
وقد يساعد هذا الاكتشاف العلماء في فهم أعلى العمليات نشاطا في الكون، وقد يشير إلى وجود المزيد من النيوترينوات فائقة الطاقة أكثر مما كان متوقعا.
Neutrinos are difficult to detect because they barely interact with normal matter, but now physicists have found the most energetic neutrino yet thanks to an instrument on the floor of the Mediterranean Sea.
Read more: https://t.co/NA4eUYHeR2 pic.twitter.com/MWbgKLc5xI
وتنبعث النيوترينوات من النجوم مثل الشمس، وتتدفق تريليونات منها عبر أجسامنا كل ثانية. وتعرف هذه الجسيمات باسم “الجسيمات الشبحية” لأن كتلتها الصغيرة بشكل مذهل تجعل من الصعب اكتشافها.
ولا يستطيع العلماء اكتشاف النيوترينوات التي تتحرك بمفردها، بل يقيسون ما يحدث عندما تصطدم هذه الجسيمات بأجسام أخرى.
????El detector #KM3NeT sumergido en el Mediterráneo ‘atrapa’ el neutrino de mayor energía jamás observado
Una colaboración internacional con participación del #CSIC informa hoy en ‘Nature’ de la detección de esta elusiva partícula elemental
➡️https://t.co/I7vSTtmqET pic.twitter.com/PajqEOXptL
والجهاز الذي حقق هذا الاكتشاف هو جزء من مرصد النيوترينو في أعماق البحر الذي ما يزال قيد الإنشاء. وغالبا ما تكون كواشف النيوترينو موجودة تحت الماء أو تحت الجليد أو في أعماق الأرض لحمايتها من الإشعاع على سطح الأرض.
مخلفات محطة الهارثة الحرارية تسبب حالات إغماء بين الطلبة والتدريسيين