Odkrycia dzięki falom dźwiękowym rzucają nowe światło na Słońce
2024-06-29
Autor: Jan
Wprowadzenie
Zespół badawczy pod kierownictwem Chrisa Hansona wprowadził nowe spojrzenie na wewnętrzną strukturę Słońca, korzystając z zaawansowanych analiz fal dźwiękowych. Dzięki temu narzędziu, naukowcy zidentyfikowali szczegóły dotyczące tzw. supergranulek słonecznych, które odgrywają kluczową rolę w transporcie ciepła z wnętrza Słońca na jego powierzchnię. Te ważne odkrycia, opublikowane w czasopiśmie Nature Astronomy, wywołują debatę nad dotychczasowymi teoriami dotyczącymi konwekcji.
Instrument HMI
Wykorzystanie instrumentu HMI (Helioseismic and Magnetic Imager), zamontowanego na pokładzie Solar Dynamics Observatory, było kluczowe dla tych badań. Przy pomocy tego urządzenia, astronomowie byli w stanie zarejestrować i scharakteryzować około 23,000 supergranulek. Proces fuzji termojądrowej, zachodzący wewnątrz Słońca, generuje ogromne ilości energii, która później dociera do naszej planety jako światło słoneczne. Analiza fal dźwiękowych pozwoliła badaczom na przełamaniu barier związanych z optycznymi obserwacjami.
Konwekcja i supergranulki
Zjawisko konwekcji, które dotyczy transportu energii z wnętrza Słońca na jego powierzchnię, stało się bardziej zrozumiałe dzięki badaniom fal dźwiękowych. Supergranulki, jak się okazało, sięgają głębokości około 20,000 kilometrów, co stanowi tylko 3% całkowitej drogi do jądra naszej gwiazdy. Zebrane dane wykazały, że przepływy energii skierowane ku dołowi są o około 40% słabsze niż te skierowane ku górze.
Hipotezy i dalsze badania
Jedna z hipotez sugeruje, że ta dysproporcja może być wynikiem brakującego składnika w przepływach dołowych, jednak nie można wykluczyć, że różnice nie istnieją - mogły one wynikać z ograniczeń zastosowanej metody badawczej. Supergranulki, będące istotnym mechanizmem transportu ciepła w Słońcu, stanowią poważne wyzwanie do zrozumienia. Ostatnie ustalenia znacząco zmieniają nasz obraz tego procesu, ale badania będą kontynuowane. Misje takie jak Solar Orbiter czy Parker Solar Probe również dostarczą cennych informacji o naszej gwieździe, pomagając w zgłębieniu tych tajemnic.