Даследчыкі вывучылі турбулентнасць у кароне Сонца з дапамогай радыё сігналы, дасланыя на Зямлю звыштаннымі Сакавік арбітальны ЛА калі Зямля і Сакавік знаходзіліся ў злучэнні па розныя бакі ад Сонца (злучэнне звычайна адбываецца прыкладна раз у два гады). The радыё сігналы ад ст арбітальны ЛА прайшоў праз вобласць кароны Сонца на блізкай адлегласці 10 Rʘ (1 Rʘ = сонечны радыусы = 696,340 XNUMX км). Для атрымання спектру каранарнай турбулентнасці быў прааналізаваны частотны рэшткавы сігнал. Высновы, здавалася, супадаюць з высновамі Паркера на месцы Сонечны Зонд. Гэта даследаванне дало вельмі танную магчымасць вывучыць дынаміку ў каранальнай вобласці (пры адсутнасці вельмі высокага кошту на месцы сонечны зонд) і новы погляд на тое, як даследаванне турбулентнасці ў сонечны каранальнай вобласці з дапамогай радыёсігналаў, пасланых a Сакавік арбітальны апарат да Зямлі можа дапамагчы палепшыць прагназаванне сонечны дзейнасць, якая мае вялікае значэнне для форм жыцця і цывілізацыі на Зямлі.
,en Сакавік Арбітальная місія (MOM) Індыі Прастора Навукова-даследчая арганізацыя (ISRO) быў запушчаны 5 лістапада 2013 года з запланаваным тэрмінам службы 6 месяцаў. Ён значна перасягнуў свой тэрмін службы і ў цяперашні час знаходзіцца ў пашыранай фазе місіі.
Група даследчыкаў выкарыстала радыёсігналы ад арбітальны ЛА вывучаць сонечны карона, калі Зямля і Сакавік знаходзіліся па розныя бакі ад Сонца. У перыяды злучэння, якія звычайна здараюцца прыкладна раз у два гады, радыёсігналы з арбітальнага апарата перасякаюць сонечны каранальная вобласць як мага бліжэй да 10 Rʘ (1 Rʘ = сонечны радыус = 696,340 XNUMX км) гелія-вышыня ад цэнтра Сонца і дае магчымасць вывучаць сонечны дынаміка.
,en сонечны Карона - гэта вобласць, дзе тэмпература можа дасягаць некалькіх мільёнаў градусаў Цэльсія. Сонечныя вятры ўзнікаюць і паскараюцца ў гэтым рэгіёне і ахопліваюць міжпланетныя прасторы якія фарміруюць магнітасферу планет і ўплываюць на прастору надвор'е ў калязямным асяроддзі. Вывучэнне гэтага - важны імператыў1. Наяўнасць зонда на месцы было б ідэальным варыянтам, аднак выкарыстанне радыёсігналаў (перададзеных касмічным апаратам і атрыманых на Зямлі пасля падарожжа праз каранальную вобласць з'яўляецца выдатнай альтэрнатывай.
У нядаўняй працы2 апублікаваныя ў Monthly Notices of Royal Astronomical Society, даследчыкі вывучалі турбулентнасць у сонечнай каранальнай вобласці ў перыяд змяншэння фазы сонечнага цыклу і паведамляюць, што сонечны вецер паскараецца і яго пераход ад субальвенічнага да суперальвенічнага патоку адбываецца каля 10-15 Rʘ. Яны дасягаюць насычэння на параўнальна меншых геліявых вышынях у параўнанні з перыядам высокай сонечнай актыўнасці. Між іншым, гэтая выснова, здаецца, пацвярджаецца прамым назіраннем сонечнай кароны з дапамогай Parker Probe3 а.
Паколькі сонечная карона з'яўляецца зараджаным плазменным асяроддзем і мае ўнутраную турбулентнасць, яна ўносіць дысперсійныя эфекты ў параметры электрамагнітных радыёхваль, якія праходзяць праз яе. Турбулентнасць у каранальным асяроддзі выклікае ваганні шчыльнасці плазмы, якія рэгіструюцца як ваганні фазы радыёхваль, якія праходзяць праз гэтае асяроддзе. Такім чынам, радыёсігналы, атрыманыя на наземнай станцыі, утрымліваюць сігнатуру распаўсюджвання асяроддзя і спектральна аналізуюцца, каб атрымаць спектр турбулентнасці ў асяроддзі. Гэта ляжыць у аснове метаду каранальнага радыёзандзіравання, які выкарыстоўваўся касмічным апаратам для вывучэння каранальных абласцей.
Астаткі доплераўскай частоты, атрыманыя з сігналаў, спектральна аналізуюцца для атрымання спектру каранальнай турбулентнасці на геліяцэнтрычных адлегласцях ад 4 да 20 Rʘ. Гэта рэгіён, дзе ў першую чаргу паскараецца сонечны вецер. Змены рэжыму турбулентнасці добра адлюстроўваюцца ў значэннях спектральнага індэкса спектру часовых ваганняў частоты. Заўважана, што спектр магутнасці турбулентнасці (часавы спектр ваганняў частоты) на меншай геліяцэнтрычнай адлегласці (<10 Rʘ) сплюснуўся ў вобласці больш нізкіх частот з больш нізкім спектральным індэксам, які адпавядае вобласці паскарэння сонечнага ветру. Ніжэйшыя значэнні спектральнага індэкса бліжэй да паверхні Сонца пазначаюць рэжым падачы энергіі, калі турбулентнасць яшчэ недастаткова развіта. Пры большых геліяцэнтрычных адлегласцях (> 10Rʘ) крывая круціцца са спектральным індэксам, блізкім да 2/3, што сведчыць аб інерцыяльных рэжымах развітой турбулентнасці тыпу Калмагорава, калі энергія пераносіцца каскадна.
Агульныя асаблівасці спектру турбулентнасці залежаць ад такіх фактараў, як фаза цыклу сонечнай актыўнасці, адносная распаўсюджанасць сонечных актыўных абласцей і каранальныя дзіркі. Гэтая праца, заснаваная на дадзеных MOM, дае ўяўленне аб слабых максімумах сонечнага цыклу 24, які запісаны як своеасаблівы сонечны цыкл з пункту гледжання агульнай меншай актыўнасці, чым іншыя папярэднія цыклы.
Цікава, што гэта даследаванне дэманструе вельмі недарагі спосаб даследавання і кантролю турбулентнасці ў сонечнай каранальнай вобласці з дапамогай метаду радыёзандзіравання. Гэта можа быць вельмі карысным для адсочвання сонечнай актыўнасці, што, у сваю чаргу, можа мець вырашальнае значэнне ў прагназаванні ўсіх важных сонечных надвор'яў, асабліва ў ваколіцах Зямлі.
***
Спасылкі:
- Прасад У., 2021. Прастора Надвор'е, абурэнні сонечнага ветру і радыёўсплёскі. Навукова-еўрап. Апублікавана 11 лютага 2021 г. Даступна па адрасе http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/space-weather-solar-wind-disturbances-and-radio-bursts/
- Джайн Р., і інш 2022 г. Даследаванне сонечнай каранальнай дынамікі падчас фазы пасля максімуму сонечнага цыклу 24 з выкарыстаннем радыёсігналаў S-дыяпазону ад місіі індыйскага марса. Monthly Notices Каралеўскага астранамічнага таварыства, stac056. Атрымана ў арыгінальным выглядзе 26 верасня 2021 г. Апублікавана 13 студзеня 2022 г. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stac056
- J. C. Kasper і інш. Сонечны зонд Parker уваходзіць у сонечную карону з магнітным дамінаваннем. фіз. Вялебны Лет. 127, 255101. Атрымана 31 кастрычніка 2021 г. Апублікавана 14 снежня 2021 г. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.255101
***
