नवीन अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की चुंबकीय लहरी सूर्याच्या अत्यंत उष्ण वातावरणाचे स्पष्टीकरण देऊ शकतात

Published on

Posted by

Categories:


अल्फवेन लाटा – अलीकडील अभ्यासाने दीर्घकालीन रहस्यात नवीन अंतर्दृष्टी उलगडली आहे: सूर्याचे बाह्य वातावरण, किंवा कोरोना, त्याच्या पृष्ठभागापेक्षा खूप गरम का आहे. सूर्याच्या पृष्ठभागाचे तापमान, फोटोस्फियर, 10,000°F (5,500°C) च्या आसपास फिरत असताना, कोरोना 2 दशलक्ष°F (1. 1 दशलक्ष°C) पर्यंत पोहोचतो.

नॉर्थम्ब्रिया विद्यापीठातील सौर भौतिकशास्त्रज्ञ रिचर्ड मॉर्टन यांच्या नेतृत्वाखाली, संशोधन पथकाने हवाई येथील डॅनियल के. इनूये सोलर टेलिस्कोप (DKIST) मधील डेटाचा वापर केला—जगातील सर्वात मोठी ग्राउंड-आधारित सौर दुर्बिणी—सूर्याच्या वातावरणातील “चुंबकीय लहरी” चा तपास करण्यासाठी जे या तापदायक घटनेचे स्पष्टीकरण देऊ शकतात. अनेक दशकांपासून, शास्त्रज्ञांनी हे समजून घेण्यासाठी संघर्ष केला आहे की सूर्याच्या पृष्ठभागावर निर्माण होणारी ऊर्जा कोरोना आणि सौर वाऱ्यामध्ये कशी हस्तांतरित केली जाते, जे 1 दशलक्ष मैल प्रतितास (1.

6 दशलक्ष किमी/ता). कथा या जाहिरातीच्या खाली सुरू आहे. गृहीतक असे आहे की चुंबकीय लहरी-विशेषत: अल्फेन लहरी-मुख्य भूमिका बजावतात.

अल्फवेन लाटा कमी-फ्रिक्वेंसी, ट्रान्सव्हर्स इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक लहरी आहेत ज्या सूर्याच्या चुंबकीय क्षेत्र रेषांवर पसरतात. तथापि, या महत्त्वपूर्ण अभ्यासापर्यंत या लहरी थेट कोरोनामध्ये आढळल्या नाहीत.

पूर्वीच्या उपकरणांमध्ये या सूक्ष्म हालचालींचे निरीक्षण करण्याची संवेदनशीलता नसल्यामुळे अनेक मॉडेल्सना अल्फेन लहरींच्या गुणधर्मांबद्दलच्या गृहितकांवर अवलंबून राहण्यास भाग पाडले गेले. नवीन शोध हे एक महत्त्वपूर्ण यश आहे, जे त्यांच्या अस्तित्वाची पुष्टी करतात आणि सौर गतिशीलतेबद्दलच्या आमच्या समजामध्ये संभाव्य क्रांती घडवून आणतात. दुर्मिळ निरीक्षण DKIST चा 4-मीटर आरसा सौर निरीक्षणांसाठी अपवादात्मक रिझोल्यूशन प्रदान करतो, मागील सौर दुर्बिणीपेक्षा स्पष्ट डेटा प्रदान करतो.

टीमने कोरोनल अल्फेन लहरींचा अभ्यास करण्यासाठी क्रायोजेनिक निअर इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोपोलारिमीटर (क्रायो-एनआयआरएसपी) वापरला. हे इन्स्ट्रुमेंट सौर कोरोनामधील हालचाल दृश्यमान करू शकते आणि डॉप्लर शिफ्ट इफेक्टद्वारे सौर प्लाझ्मामधील बदलांचे मोजमाप करू शकते, जे स्त्रोताच्या सापेक्ष निरीक्षक हलविताना वारंवारता बदल कॅप्चर करते.

अभ्यासाने लाल आणि निळ्या रंगाच्या डॉपलर शिफ्ट्सचा शोध लावला, ज्याने अल्फेन लहरींच्या उपस्थितीचे संकेत दिले. या लहरी कोरोनाच्या चुंबकीय क्षेत्रात वळणावळणाच्या नमुन्यांप्रमाणे दिसल्या, ज्यामुळे सूर्याच्या संपूर्ण वातावरणात त्यांची व्यापक उपस्थिती सूचित होते. मॉर्टनने यावर जोर दिला की या लहरींमध्ये लक्षणीय उर्जा असण्याची शक्यता आहे, जो सूर्याचा कोरोना इतका गरम कसा होतो यावरील चालू वादातील एक महत्त्वाचा निष्कर्ष आहे.

या जाहिरातीच्या खाली कथा पुढे चालू आहे कोरोनल हीटिंगमध्ये अल्फेन वेव्ह्जची भूमिका मागील स्पेसक्राफ्ट डेटाने चुंबकीय रीकनेक्शनकडे लक्ष वेधले होते-जेथे गुंफलेले चुंबकीय क्षेत्र ऊर्जा सोडते-कोरोनल हीटिंगमागील प्रमुख यंत्रणा म्हणून. परंतु DKIST चे परिणाम हे चित्र गुंतागुंतीचे करतात, हे दर्शविते की अल्फेन लहरी आणि चुंबकीय रीकनेक्शन दोन्ही सूर्याच्या वातावरणात वारंवार एकत्र होतात.

अभ्यासात असे दिसून आले आहे की कोरोना गरम करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या उर्जेपैकी किमान निम्मी उर्जे अल्फवेन लहरींमध्ये असू शकतात, तरीही त्यांची उर्जा अचूकपणे मोजणे आव्हानात्मक आहे. चुंबकीय रीकनेक्शन आणि अल्फेन वेव्ह क्रियाकलाप यांच्यातील परस्परसंवाद केवळ सौर ताप समजून घेण्यासाठीच नाही तर सूर्याच्या रेडिएटिव्ह आउटपुटचा अंदाज लावण्यासाठी देखील महत्त्वपूर्ण आहे, ज्यामुळे इतर ताऱ्यांच्या वर्तनावर प्रभाव पडतो.

या संशोधनाचा दीर्घ काळातील ग्रह प्रणाली उत्क्रांती समजून घेण्यासाठी आणि अल्पकालीन सौर वारा अंदाज सुधारण्यासाठी व्यापक परिणाम आहेत. भविष्यातील अभ्यासांमध्ये अल्फेन लहरींच्या वैशिष्ट्यांवर अधिक प्रकाश टाकणे, वर्तमान मॉडेल्स आणि अंदाज सुधारणे अपेक्षित आहे.