7月 17, 2024

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魅惑的なクローズアップは、太陽のまぶしさの中に隠された驚くべき詳細を示しています:ScienceAlert

魅惑的なクローズアップは、太陽のまぶしさの中に隠された驚くべき詳細を示しています:ScienceAlert

地球最大かつ最も強力な太陽望遠鏡は、太陽表面の息を呑むような新しい眺めを私たちにもたらしてくれました。

ダニエル・K・イノウエ太陽望遠鏡による一連の新しい画像では、太陽大気中の黒点領域、対流細胞、プラズマ運動の複雑な詳細が約20キロメートル(約12マイル)の解像度まで明らかになった。

これらのスケールでは、プラズマ構造は絵画のブラシ ストロークやテクスチャのように見えます。 文脈上の距離については、1 つのソーラー ロードセルは、平均して米国テキサス州よりわずかに小さくなります。

しかし、イノウエのこれらの新しい画像は、単に取るに足らない、取るに足らないものであると感じさせるように設計されているだけではなく、研究者がそこで起こっているプロセスを理解するために太陽表面を非常に詳細に分析するとき、それらは来るべき科学の予告でもあります。

直径約 30,000 km の領域で、よく形成された黒点が見られます。影、散形点、セミフィラメントがすべてはっきりと見えます。 (NSF/オーラ/NSO)

多くの場合、黒点は地球全体よりも大きく、磁場が異常に強い場所では通常短命な欠陥であり、比較的低い温度のおかげで周囲よりも暗く見えます。 それらはまた、私たちの太陽の最も激しい爆発とも関連しています。磁力線が絡み合い、切れ、再結合するにつれて、コロナ質量放出や噴火の形で信じられないほどのエネルギーの爆発を解き放ちます。

黒点の活動は一定ではありません。 これは約 11 年の周期に関連しており、その間、黒点とフレアの活動は太陽極大期にピークに達し、太陽極小期にはほとんど減少します。 太陽極大期には、太陽の極が入れ替わります。 私たちは現在、太陽活動極大期に向けて進んでいます。 2025年に実現すると予想されているその後、太陽活動は再び低下し始めます。

ライトブリッジ現象を示す別の黒点。 (NSF/オーラ/NSO)

何がこれらの太陽周期を駆動するのかは不明です。 何が黒点を作るのでしょうか?。 しかし、この情報は、ここ地球上の私たちにとって非常に重要です。なぜなら、太陽黒点に関連したコロナ質量放出は、荷電粒子の巨大な雲を地球の磁場に衝突させ、危険をもたらす可能性があるからです。 停電回数 テクノロジー主導のライフスタイルに。

新しいイノウエの画像には、黒点に関連する繊細な構造の多くが示されています。

たとえば、暗闇があります(中央の暗い点です)。 影の中に見られる明るい点は、キャノピー ポイントとして知られています。 半影とは、影の周囲の明るい領域です。 これは、半影フィラメントとして知られる光沢のあるフィラメントが特徴です。

太陽の表面には黒点のような穴があり、その上の大気中には糸状の繊維があります。 (NSF/オーラ/NSO)

時折、磁場の集中した黒点のような領域が、天蓋を伴って観察されることがありますが、周囲に影はありません。 これらは太陽孔として知られています。 影は、影の形成条件が満たされない場合に形成されます。

そして、黒点が溶けて消え始めると、光の橋が黒点を渡ることができます。 さらに崩壊すると、黒点は影を失います。 損失の過程が記録されることは非常にまれです。

太陽が穏やかなとき、スペクトルの可視部分で撮影された画像では、まったく特徴がなくなって見えることがあります。

しかし、静かな太陽でもたくさんのことが起こっています。 以下に示す熱セルは、太陽の表面、つまり光球に「ポップコーン」のような質感を与えます。 熱いプラズマはセルの中心の内側から上昇し、その後外側の周縁部に移動し、冷えるにつれて下に戻ります。 対流セル、つまり顆粒は驚くほど巨大で、直径は最大 1,600 キロメートル (994 マイル) にもなります。

太陽圏における対流粒子のポップコーンのような外観。 この画像には幅約 30,000 km の領域が示されています。 (NSF/オーラ/NSO)

光球の上には太陽大気、または彩層があります。 それらには、フィブリルまたはスピキュールとして知られる、薄くて暗い、ブラシストロークのような血漿のフィラメントが存在することがあります。 髪の毛のように見えますが、繊維の直径は通常次の範囲にあります。 200キロと450キロ (125〜280マイル)。 それは光球から爆発し、数分間続きます。 科学者たちは繊維がどのように生成されるのかを知りませんが、確かに繊維が大量に存在し、 非常に信頼できる指標 方向 太陽磁場は混沌としている

科学者たちは、イノウエからのデータが、これらの驚くべき太陽現象の残された謎の一部を解明するのに役立つことを期待しています。 これは、より大きな現象を理解するのに役立ちます。 たとえば、太陽の内部力学や太陽周期を駆動するものなど。

太陽彩層にある髪の毛のような太陽繊維。 (NSF/オーラ/NSO)

この望遠鏡はすでに成果を上げています。 今年の初めに、科学者たちは、 黒点における太陽大気波

「イノウエ太陽望遠鏡のような施設は他にありません」とイノウエ太陽望遠鏡所長の天文学者トーマス・リンメレ氏は語った。 彼は去年こう言いました。 「研究コミュニティに画期的な観測の機会を提供することで、太陽に関する知識を前進させることが、今や私たちの使命の基礎となっています。これは、ゲームチェンジャーです。」

新しい画像のフル解像度バージョンを表示およびダウンロードできます 国立科学財団のウェブサイトで

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