Durante más de seis décadas, las observaciones de nuestro Sol han demostrado que a medida que las ondas magnéticas abandonan su interior, crecen en fuerza.
Pero hasta ahora no había habido una evidencia sólida de observación de por qué este fue el caso.
El Sol emite una pluralidad de ondas electromagnéticas, de los rayos ultravioleta lejano (FUV) como los rayos gamma (frecuencias más altas) a las ondas de radio (frecuencias bajas), a través de rayos X, rayos ultravioleta, luz visible, rayos infrarrojos, microondas.
Estas ondas electromagnéticas, cuyo vector es el fotón, viajan a la velocidad de ≈300 000 km/s.
Los astrónomos solares han aceptado durante mucho tiempo que las ondas magnéticas canalizan la energía desde el vasto depósito de energía interior del Sol, que es alimentado por fusión nuclear, hacia las regiones externas de su atmósfera.
Por lo tanto, comprender cómo se genera y se propaga el movimiento ondulatorio en todo el Sol es de gran importancia para los científicos.
"Esta nueva comprensión del movimiento de las olas puede ayudar a los científicos a descubrir la pieza que falta en el rompecabezas de por qué las capas externas del Sol están más calientes que su superficie, a pesar de estar más lejos de la fuente de calor", dijo el Dr. Jess.
“Al dividir la luz del Sol en sus colores básicos, pudimos examinar el comportamiento de ciertos elementos de la tabla periódica dentro de su atmósfera, incluido el silicio (formado cerca de la superficie del Sol), calcio y helio (formado en la cromosfera donde la amplificación de la onda es más evidente) ".
"Las variaciones en los elementos permitieron descubrir las velocidades del plasma del Sol".
“Las escalas de tiempo sobre las que evolucionaron fueron comparadas, lo que permitió registrar las frecuencias de onda del Sol. Esto es similar a cómo un conjunto musical complejo se deconstruye en notas y frecuencias básicas mediante la visualización de su partitura musical ".
La extensión geométrica de la cromosfera, visualizada aquí como los isocontornos rosados que se extienden hacia arriba desde la umbra fotosférica y a través de la cromosfera. Se puede ver que la profundidad de la cavidad de resonancia se suprime en la vecindad inmediata de la estructura filamentaria trans-umbral, proporcionando alturas geométricas de aproximadamente 808 millas (1.300 km), lo que es consistente con la profundidad medida en los bordes más exteriores del umbría. Los núcleos de las umbras muestran las profundidades de cavidad de resonancia más grandes, a menudo con alturas geométricas del orden de 1.429 millas (2.300 km).
Descubrieron que el proceso de amplificación de ondas se puede atribuir a la formación de un 'resonador acústico', donde los cambios significativos de temperatura entre la superficie del Sol y su corona exterior crean límites que son parcialmente reflectantes y actúan para atrapar las ondas, lo que les permite intensificar y crecer dramáticamente en fuerza.
Los autores del estudio también encontraron que el grosor de la cavidad de resonancia, la distancia entre los cambios significativos de temperatura, es uno de los principales factores que rigen las características del movimiento de onda detectado.
"El efecto que hemos encontrado a través de la investigación es similar a cómo una guitarra acústica cambia el sonido que emite a través de la forma de su cuerpo hueco", dijo el Dr. Jess.
"Si pensamos en esta analogía, podemos ver cómo las ondas capturadas en el Sol pueden crecer y cambiar a medida que salen de su superficie y se mueven hacia las capas exteriores y exteriores".
"Esta nueva investigación abre la puerta para proporcionar una nueva comprensión del misterio que rodea las ondas magnéticas del Sol", dijo el coautor Dr. Ben Snow, investigador de la Universidad de Exeter.
"Este es un paso crucial para explicar el problema del calentamiento coronal, donde la temperatura a unos miles de kilómetros de la superficie es más caliente que la fuente de calor".
Los hallazgos fueron publicados en la revista Nature Astronomy.
Pero hasta ahora no había habido una evidencia sólida de observación de por qué este fue el caso.
El Sol emite una pluralidad de ondas electromagnéticas, de los rayos ultravioleta lejano (FUV) como los rayos gamma (frecuencias más altas) a las ondas de radio (frecuencias bajas), a través de rayos X, rayos ultravioleta, luz visible, rayos infrarrojos, microondas.
Estas ondas electromagnéticas, cuyo vector es el fotón, viajan a la velocidad de ≈300 000 km/s.
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| Imagen SDO de la corona solar en luz UV (las líneas amarillas representan el campo magnético en la superficie del Sol). Crédito de la imagen: NASA / SDO / AIA / LMSAL. |
La fuente de calor.
Por lo general, cuanto más cerca estamos de una fuente de calor, más cálidos nos sentimos. Sin embargo, esto es lo contrario de lo que parece suceder en el Sol: sus capas externas son más cálidas que la fuente de calor en su superficie.Los astrónomos solares han aceptado durante mucho tiempo que las ondas magnéticas canalizan la energía desde el vasto depósito de energía interior del Sol, que es alimentado por fusión nuclear, hacia las regiones externas de su atmósfera.
Por lo tanto, comprender cómo se genera y se propaga el movimiento ondulatorio en todo el Sol es de gran importancia para los científicos.
El nuevo estudio.
En el nuevo estudio, el Dr. David Jess de la Queen's University Belfast y sus colegas del Consorcio Waves in the Solar Solar Atmosphere (WaLSA) utilizaron observaciones avanzadas de alta resolución del telescopio solar Dunn de NSF en Nuevo México para estudiar estas ondas."Esta nueva comprensión del movimiento de las olas puede ayudar a los científicos a descubrir la pieza que falta en el rompecabezas de por qué las capas externas del Sol están más calientes que su superficie, a pesar de estar más lejos de la fuente de calor", dijo el Dr. Jess.
“Al dividir la luz del Sol en sus colores básicos, pudimos examinar el comportamiento de ciertos elementos de la tabla periódica dentro de su atmósfera, incluido el silicio (formado cerca de la superficie del Sol), calcio y helio (formado en la cromosfera donde la amplificación de la onda es más evidente) ".
"Las variaciones en los elementos permitieron descubrir las velocidades del plasma del Sol".
“Las escalas de tiempo sobre las que evolucionaron fueron comparadas, lo que permitió registrar las frecuencias de onda del Sol. Esto es similar a cómo un conjunto musical complejo se deconstruye en notas y frecuencias básicas mediante la visualización de su partitura musical ".
Visualización en 3D de la extensión geométrica de la cromosfera del Sol sobre una región activa.
La extensión geométrica de la cromosfera, visualizada aquí como los isocontornos rosados que se extienden hacia arriba desde la umbra fotosférica y a través de la cromosfera. Se puede ver que la profundidad de la cavidad de resonancia se suprime en la vecindad inmediata de la estructura filamentaria trans-umbral, proporcionando alturas geométricas de aproximadamente 808 millas (1.300 km), lo que es consistente con la profundidad medida en los bordes más exteriores del umbría. Los núcleos de las umbras muestran las profundidades de cavidad de resonancia más grandes, a menudo con alturas geométricas del orden de 1.429 millas (2.300 km).
Leer también: Un estudio muestra que el vapor de agua es común en atmósferas de gigantes de gas extrasolares.Luego, los investigadores utilizaron súper computadoras para analizar los datos a través de simulaciones.
Descubrieron que el proceso de amplificación de ondas se puede atribuir a la formación de un 'resonador acústico', donde los cambios significativos de temperatura entre la superficie del Sol y su corona exterior crean límites que son parcialmente reflectantes y actúan para atrapar las ondas, lo que les permite intensificar y crecer dramáticamente en fuerza.
Los autores del estudio también encontraron que el grosor de la cavidad de resonancia, la distancia entre los cambios significativos de temperatura, es uno de los principales factores que rigen las características del movimiento de onda detectado.
"El efecto que hemos encontrado a través de la investigación es similar a cómo una guitarra acústica cambia el sonido que emite a través de la forma de su cuerpo hueco", dijo el Dr. Jess.
"Si pensamos en esta analogía, podemos ver cómo las ondas capturadas en el Sol pueden crecer y cambiar a medida que salen de su superficie y se mueven hacia las capas exteriores y exteriores".
"Esta nueva investigación abre la puerta para proporcionar una nueva comprensión del misterio que rodea las ondas magnéticas del Sol", dijo el coautor Dr. Ben Snow, investigador de la Universidad de Exeter.
"Este es un paso crucial para explicar el problema del calentamiento coronal, donde la temperatura a unos miles de kilómetros de la superficie es más caliente que la fuente de calor".
Los hallazgos fueron publicados en la revista Nature Astronomy.
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El Sol nos envía todos los colores de la luz ya que está lleno con todos los átomos presentes en la Tierra, cada uno dependiendo de la temperatura, genera de la luz de una cierta longitud de onda.
ResponderEliminar@Giampaolo Rossi.- Además de muchos átomos diferentes (helio, hidrógeno, carbono, oxígeno, hierro,...), el Sol contiene también diferentes tipos de iones de cada átomo de diferentes cargas eléctricas. Cada ion también puede emitir de la luz a longitudes de onda específicas cuando se alcanza una temperatura particular.
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