Симулациите показват защо слънчевата корона е по-гореща от плазмата

Учени от лабораторията по физика на плазмата в Принстън проведоха най-голямата симулация на турбулентност в света

Проучването показа, че процесът на магнитно повторно свързване контролира нагряването на слънчевата атмосфера, короната.Физиката на този процес ще помогне да се разбере по-добре звездообразуването, произхода на мащабните магнитни полета във Вселената и да се предскаже космическото време.

Изследователите са използвали компютърмоделиране за пресъздаване на повторното свързване - повторното свързване на линиите на магнитното поле на звездата, излъчвани от различни домейни. Този процес разделя и яростно свързва отново магнитните полета в плазмата на звездата. Изследователите отбелязват, че традиционните наблюдения, използващи наземни и дори космически обсерватории, не осигуряват достатъчна разделителна способност за наблюдение на този процес в големи подробности.

Физиците са използвали 200 милиона часа компютървреме за най-голямата в света симулация на нагряване на слънчевата атмосфера. Симулациите показаха как бързото повторно свързване на линиите на магнитното поле преобразува мащабна турбулентна енергия в малка вътрешна енергия. В резултат на това турбулентната енергия се преобразува ефективно в топлинна енергия в малки мащаби, което води до прегряване на короната.

По време на симулацията учените разкъсват исвързват линиите на магнитното поле, за да генерират вериги от малки усукани линии, наречени плазмоиди. Това променя разбирането за бурната енергийна каскада, която е широко разпространена повече от половин век, отбелязват авторите на изследването. Резултатите от работата свързват скоростта на пренос на енергия с това колко бързо растат плазмоидите, подобрявайки преноса на енергия от големи мащаби към малки и силно нагрявайки короната в тези мащаби.

Когато процесът на повторно свързване е бавен итурбулентната каскада е бърза, превключващите магнитни полета не могат да повлияят на трансфера на енергия, казват авторите на изследването. Но когато скоростта на повторно затваряне стане достатъчно висока, тя може по-ефективно да преобразува енергията във вътрешна енергия, загрявайки частиците.

Прочетете още:

Откриха гробницата на „акушерката на Исус“: учените разказаха какво са открили там

Айнщайн отново греши и основната му теория е пренаписана: как променя света

Публикувано тестово видео на първото в света витло с 11 лопатки

Изображение на корицата: NASA/SDO/AIA