Átrendezik a napkitörések a napfoltok mágneses terét

206

Először sikerült fényképfelvételekkel közvetlenül megörökíteni, ahogy a Napból éppen távozó koronális anyagkidobódás hatására új mágneses átkötődések jöttek létre két napfoltcsoport között.

A Nap időről időre kilök némi anyagot magából. Ezek a koronális anyagkidobódások, vagyis CME-k nem csak plazmából állnak: létrejöttük és szerkezetük is a Nap mágneses terének köszönhető. Már régóta sejthető volt – és modellek is előrejelezték -, hogy a napkoronában található anyaghidak és plazmafelhők mágneses tere kölcsönhathat a lentebbi struktúrákkal, például a napfoltokat és aktív régiókat formáló mágneses térrel. Az erővonalak átkötődését azonban mindeddig nem sikerült közvetlenül megfigyelni: a ténylegesen kölcsönható mágneses térbe csak ritkán kerül elég sok és elég forró plazma, hogy láthatóvá váljon.

Videó az eseményről: a 19. másodpercnél tűnik fel egy pillanatra az átkötődést jelző fényes szál. Forrás: SDO/NASA

2011. június 7-én azonban egy nagyon látványos kitörés történt a Napon. A Solar Dynamics Observatory kamerái egy M-osztályú flert (felvillanást) és egy nagy sebességgel kidobódó CME-t örökítettek meg, majd pedig azt is, ahogy a plazmafelhő egy része csomókban visszahullott és becsapódott a Nap felszínébe. Az egész esemény egy három aktív régióból álló, hatalmas napfoltcsoport felett történt.

ApJ495170_aptepseps.dvi
Az átkötődés létrejötte. A sárga nyilak a mágneses “lábakban” áramló, hidegebb, sötét plazmát jelölik. A negyedik képen a fekete nyíllal jelölt új, fényes szálban történik a mágneses átkötődés. Forrás: SDO/NASA/van Driel-Gesztelyi et al.

 

A van Driel-Gesztelyi Lídia (University College London/Observatorie de Paris/MTA CSFK) vezette nemzetközi szerzőcsoport a felvételek alaposabb vizsgálatával felfedezte, hogy a CME-t a Nap felszínével összekötő mágneses “lábak” mentén lefelé áramló plazma egyszer csak felfényesedett és új irányba, egy másik aktív régió felé kezdett áramolni. Kiderítették, hogy a hirtelen kitáguló mágneses tér kölcsönhatásba lépett a napfoltok mágneses erővonalaival, és átrendezte azokat. A mágneses átkötődés során felszabaduló energia pedig felhevítette a plazmát, létrehozva a felfénylést. Azért nem észrevétlenül zajlott le az egész jelenség, mert ennél az eseménynél az áramló plazma sűrűsége a szokásosnál egy nagyságrenddel nagyobb volt.

20140618_cme_kep2
A magnetohidrodinamikai szimuláció pillanatképei. A sárga vonalak a CME-t tartalmazó erővonal-köteget, a lila, kék és zöld az aktív régiók napfoltjait összekötő erővonalakat, a piros és encián felületek pedig erős, nagyon sok töltött részecskét tartalmazó áramlepleket jelölik. A b) ábrán látható, ahogy a lila és zöld vonalak a piros áramlepel mentén egymáshoz nyomódnak, majd a c) és d) ábrákon már átkötődtek, újabb sárga erővonalakat létrehozva. Forrás: van Driel-Gesztelyi et al.

 

Magnetohidrodinamikai számításokkal is sikerült a kutatóknak az eseményt modellezniük. Megmutatták, hogy a táguló CME mágneses tere annyira egymásnak nyomta az AR 11226 és 11227 jelű aktív régiók mágneses erővonalait, hogy azok végül nem tudták fenntartani eredeti szerkezetüket, és átkötődtek egymáshoz.

Arra is felhívják azonban a szerzők a figyelmet, hogy ilyen mágneses kölcsönhatások a korona és a mélyebb régiók terei között sokszor megtörténhetnek észrevétlenül: akár még a most vizsgált kitörésben is többször megtörténhetett. A tényleges megfigyelés egyelőre szerencse dolga, hiszen csak ott van remény a megpillantására, ahol kellően sűrű plazma is áramlik éppen. A Napról pedig megállapíthatjuk, hogy hiába a legközelebbi csillag, még mindig tartogat meglepetéseket.

Az eredményeket bemutató szakcikk az Astrophysical Journal folyóiratban jelent meg.

Forrás: arXiv:1406.3153

Hozzászólás

hozzászólás