INFORÁDIÓ 
2019. november 21. csütörtök
Olivér

nap

fizika

tudomány

elte

Régóta megválaszolatlan rejtélyt fejtettek meg magyar kutatók segítségével

Régóta megválaszolatlan rejtélyt fejtettek meg magyar kutatók segítségével

Infostart

Erdélyi Róbert, az ELTE és a Sheffieldi Egyetem csillagászprofesszora vezetésével egy nemzetközi kutatócsoport a napfizikában áttörő eredményre jutott.

Erdélyi Róbert, az ELTE és a Sheffieldi Egyetem csillagászprofesszora vezetésével egy nemzetközi kutatócsoportnak, elsőként sikerült megfigyelnie hatalmas mennyiségben előforduló, nagy energiájú, akár több Magyarország méretű plazmapulzusokat, amelyek energiát képesek szállítani a Nap felszínétől annak felsőbb légkörébe.

Felfedezésük választ ad egy régóta megválaszolatlan rejtélyre, és új kutatási irányt is mutat.

A napfizikában áttörőnek számító eredményről a tekintélyes Nature Communications-ben számoltak be.

A csillagászok régóta sejtik, hogy a plazmákban előforduló mágneses hullámok kulcsszerepet játszanak a plazmaasztrofizika egyik mindmáig megoldatlan rejtélyének megfejtésében. Nevezetesen:

miért emelkedik a Nap legkörében a hőmérséklet akár több millió fokra, miközben egyre távolodunk a Nap felszínétől? Ez olyan, mintha megmásznánk a Mátrát vagy a Himaláját, és a csúcson sokkal melegebb lenne, mint a hegy lábánál.

Számos kiváló elmélet született a rejtély megoldására (beleértve a plazmák mágneses hullámokkal történő felfűtését), ám az elméletek egyértelmű, csillagászati megfigyelésekkel történő igazolása mindmáig váratott magára.

Örvénylő mozgások a vízcsapunktól a galaxisokig

Erdélyi Róbert csillagásznak, az ELTE Csillagászati Tanszék és az angliai Sheffieldi Egyetem professzorának a Sheffieldi Egyetemen működő Napfizikai és Űrplazma Kutatóközpont (Solar Physics and Space Plasma Research Centre, SP2RC) és a Kínai Tudományos és Technológiai Egyetem (University of Science and Technology of China) kutatóival sikerült új módszerekkel hatalmas mennyiségben észlelniük a Nobel-díjas Hannes Alfvénről elnevezett, nagy energiájú és egyedi tulajdonságokkal rendelkező plazmahullám-pulzusokat a Nap légkörében.

Úgy tűnik,

e rövid életű Alfvén-pulzusokat a Nap fotoszférájában sűrűn előforduló, több magyarországnyi méretű plazmaörvények keltik.

A kutatók szerint minden egyes pillanatban legalább 150 000 ilyen mágneses plazmaörvény található a Nap felszínén.

„Az örvénylő mozgások mindenhol megjelennek az Univerzumban, a háztartási csapokban lefolyó vízre jellemző néhány centiméteres méretűektől kezdve a Földön és a Napon előforduló tornádókon, valamint a Nap plazmakilövellésein keresztül a spirálgalaxisok akár 520 000 fényéves nagyságrendjéig. A mostani kutatás első alkalommal szolgáltatott megfigyeléses bizonyítékot arra, hogy a naplégkörben mindenütt jelenlévő örvények rövid életű Alfvén-pulzusokat képesek kelteni”– mondta a professzor a felfedezésről, hozzátette: „Az így létrejövő Alfvén-pulzusok hengerszerű mágneses fluxuscsövek mentén könnyedén áthaladnak a Nap légkörén. A mágneses jelenségeknek ez a fajtája egy kicsit az erdőben sorakozó fákra emlékeztet. A pulzusok ily módon egészen a kromoszféra tetejéig vagy akár még feljebb juthatnak a Nap koronájába, ahol leadhatják energiájukat, ezzel fűtve a mágneses plazmát több millió fokos hőmérsékletre.”

Forrás: ELTE
Forrás: ELTE
Forrás: ELTE
Forrás: ELTE

Az Alfvén-hullámok közvetlen észlelése jelenleg komoly kihívást jelent, ugyanis e hullámok a mágneses plazmában történő terjedésük során nem okoznak lokális fényességnövekedést vagy -csökkenést. A megfigyelések során igen nehéz őket megkülönböztetni a plazmahullámok néhány másik típusától, így például a jól ismert transzverzális mágneses plazmahullámoktól, melyeket gyakran hajlítási módusoknak is neveznek.

„Becslésünk szerint az általunk észlelt Alfvén-pulzusok által szállított energiafluxus több mint tízszer akkora, mint ami a Nap felső kromoszférájának helyi fűtéséhez szükséges. A kromoszféra egy viszonylag vékony réteg a napfelszín és az elképesztően forró napkorona között, amelyet napfogyatkozások idején a Napot körülölelő pirosas-rózsaszínes gyűrűként lehet megfigyelni” – jelentette ki Jiajia Liu posztdoktori kutató munkatárs.

Erdélyi professzor arról is beszélt, hogy a tudományos közösséget régóta foglalkoztatja az az izgalmas kérdés, hogy hogyan látja el felső légkörét a Nap és sok más csillag energiával és tömeggel.

„Eredményeink az egyik vezető kínai egyetemmel folytatott izgalmas együttműködés gyümölcsei, mely többek közt olyan, a pályakezdő tudósok legjobbjai közé tartozó kutatók részvételével is folyik, mint Jiajia Liu, Chris Nelson és Ben Snow.

Kutatásunk fontos előrelépés a szoláris és asztrofizikai plazmafűtéshez szükséges nem termikus energia forrásának vizsgálatában”

– mondta.

A tudósok úgy vélik, ezek a Nap fotoszférájában talált több-magyarországnyi vagy akár még nagyobb plazmaörvények ígéretes jelöltek nemcsak a naplégkör alsó és felső rétegei közötti energia-, hanem egyúttal a Nap légkörét uraló plazmatömeg-szállítás kérdésének megoldására is. Erdélyi Róbert munkatársaival együtt a jövőben erre a rejtélyre fog összpontosítani kutatása során.

Nyitókép: NASA Goddard Space Flight Center
A címlapról ajánljuk

INFOSTART
 
INFORÁDIÓ
PARTNEREINK
Sixt    iCom
infostart
AZ INFORÁDIÓ HÍRPORTÁLJA 
 
 

A médiaszolgáltatási tevékenységét a Médiatanács a Magyar Mecenatúra Program keretében támogatja.

NMHH
Az Év Honlapja 2018