تظهر المحاكاة سبب ارتفاع حرارة الهالة الشمسية عن البلازما

أجرى علماء من مختبر فيزياء البلازما في برينستون أكبر محاكاة في العالم للاضطراب في

البلازما الفيزيائية الفلكية.وأظهرت الدراسة أن عملية إعادة الاتصال المغناطيسي تتحكم في تسخين الغلاف الجوي الشمسي – الإكليل. ستساعد فيزياء هذه العملية على فهم أفضل لتكوين النجوم، وأصل المجالات المغناطيسية واسعة النطاق في الكون، والتنبؤ بالطقس الفضائي.

استخدم الباحثون الكمبيوترالنمذجة لإعادة إنشاء الاتصال - إعادة الاتصال بخطوط المجال المغناطيسي للنجم المنبثقة من مجالات مختلفة. تفصل هذه العملية الحقول المغناطيسية في بلازما النجم وتعيد توصيلها بعنف. لاحظ الباحثون أن الملاحظات التقليدية باستخدام المراصد الأرضية وحتى الفضائية لا توفر دقة كافية لمراقبة هذه العملية بتفصيل كبير.

استخدم الفيزيائيون 200 مليون ساعة من الكمبيوترحان الوقت لأكبر محاكاة في العالم لتسخين الغلاف الجوي الشمسي. أظهرت عمليات المحاكاة كيف تحول إعادة الاتصال السريع لخطوط المجال المغناطيسي الطاقة المضطربة واسعة النطاق إلى طاقة داخلية صغيرة. نتيجة لذلك ، يتم تحويل الطاقة المضطربة بكفاءة إلى طاقة حرارية على نطاقات صغيرة ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الهالة.

أثناء المحاكاة ، قام العلماء بتمزيق وربط خطوط المجال المغناطيسي لتوليد سلاسل من خطوط ملتوية صغيرة تسمى البلازمويدات. لاحظ مؤلفو الدراسة أن هذا يغير فهم سلسلة الطاقة المضطربة ، والتي كانت منتشرة على نطاق واسع لأكثر من نصف قرن. ترتبط نتائج العمل بمعدل نقل الطاقة بمدى سرعة نمو البلازمويدات ، مما يعزز نقل الطاقة من المقاييس الكبيرة إلى المقاييس الصغيرة وتسخين الهالة بقوة في هذه المقاييس.

عندما تكون عملية إعادة الاتصال بطيئة ويقول مؤلفو الدراسة إن الشلال المضطرب سريع ، ولا يمكن أن يؤثر تبديل الحقول المغناطيسية على نقل الطاقة. ولكن عندما يصبح معدل إعادة الإغلاق مرتفعًا بدرجة كافية ، يمكنه تحويل الطاقة بكفاءة أكبر إلى طاقة داخلية ، وتسخين الجسيمات.

قراءة المزيد:

تم اكتشاف قبر "قابلة يسوع": أخبر العلماء ما وجدوه هناك

أخطأ أينشتاين مرة أخرى وأعيدت كتابة نظريته الرئيسية: كيف يغير هذا العالم

فيديو اختباري منشور لأول مروحة في العالم ذات 11 ريشة

صورة الغلاف: NASA / SDO / AIA