Mūsų saulė yra magnetiškai tyli, palyginti su kitomis žvaigždėmis. Bet kodėl?

Kokį Filmą Pamatyti?
 
>

Astronomai nustatė, kad vidutiniškai Saulė magnetiškai yra tylesnė nei kitos žvaigždės, ir neaišku, kodėl. Ilgalaikė šios išvados prasmė taip pat nėra aiški, tačiau tai reiškia, kad Saulė gali tapti dar aktyvesnė nei dabar.



Pelenės istorija: Kalėdų palinkėjimas

Mūsų Saulė yra magnetiškai aktyvi, tai reiškia, kad ji turi magnetinį lauką, kuris kartais pakankamai sustiprėja išspjauti milžiniškas ir galingas audras , taip pat ant paviršiaus sukurti tamsius regionus, vadinamus saulės dėmėmis. Ši veikla tiesiogiai veikia mus Žemėje, kelia pavojų orbitoje esantiems palydovams, žmonėms erdvėje ir net mūsų elektros tinklui žemėje. Šis magnetinis aktyvumas yra cikliškas, vaškuojantis ir mažėjantis kas 11 metų.

Naujojo darbo motyvacija yra ta, kad nors mes daug suprantame apie Saulės magnetinį lauką, svarbu turėti idėją, kaip ji elgiasi, palyginti su kitomis žvaigždėmis. Pavyzdžiui, ar jis yra daugiau ar mažiau aktyvus, palyginti su kitomis žvaigždėmis?







2014 m. Spalio 23 d. Saulės veidas apgaubė milžinišką saulės dėmę. Kreditas: NASA/SDOPriartinti

2014 m. Spalio 23 d. Saulės veidą apgaubė milžiniškas saulės taškas. Kreditas: NASA/SDO

Tai geras klausimas, nes mes mažai žinome apie ilgalaikį Saulės elgesį. Astronomai pradėjo skaičiuoti saulės dėmes pirmą kartą, kai teleskopas buvo naudojamas žiūrėti į dangų, tačiau tik 1878 m. Vaizdai buvo pakankamai geri, kad pradėtų žiūrėti į jų bendrą plotą ir padėtį Saulės veide, suteikdami mums supratimą, kaip jie pasikeitė saulės spindesys. Vis dėlto galime padaryti geriau; Žemės ledo šerdys rodo elementarius izotopus, kuriuos veikia subatominės dalelės, besitraukiančios per erdvę, ir šias daleles veikia Saulės magnetinis laukas. Taigi mes galime juos naudoti kaip saulės magnetinės veiklos tarpininką maždaug 9 000 metų.

Bet tai nereikšminga suma, palyginti su milijardus metų gyvena žvaigždė. Ir todėl nauji tyrimai pažvelgė į kitas žvaigždes, kad pamatytų, kaip jie elgtis , palyginti juos su Saule. Idėja yra ta, kad ilgą laiką žiūrėdami į jų ryškumą, jie gali matyti, kaip žvaigždės pritemsta ir ryškėja, kai saulės dėmės (na, žvaigždžių dėmės) sukasi į regėjimą ir už jo ribų. Magnetiškai aktyvesnės žvaigždės keisis labiau, nes jose yra daugiau saulės dėmių, o ramiose žvaigždėse bus stabilesnis ryškumas. Ir kuo daugiau žvaigždžių jie gali stebėti, tuo geriau.

Tam, naujus tyrimus atlikę mokslininkai kreipėsi į Keplerio observatoriją , kurie trejus metus žiūrėjo į vieną erdvės vietą ieškodami egzoplanetų, planetų, skriejančių aplink kitas žvaigždes. Tai buvo padaryta dažnai matuojant 150 000 žvaigždžių ryškumą, ieškant ryškumo kritimo, kai planetos praėjo priešais juos, sukurdamos mini užtemimus. O tai reiškia, kad Kepleris gavo daug žvaigždžių ryškumo matavimų, kurie puikiai tinka šiam tyrimui.





Pastarųjų šešių saulės magnetinių ciklų trukmė ir stiprumas buvo skirtingi; sprendžiant iš saulės dėmių skaičiaus, paskutinis (24 ciklas) nebuvo toks aktyvus kaip ankstesni. Bet naujas tik prasideda. Kreditas: SILSO vaizdas, Belgiu karališkoji observatorija

Pastarųjų šešių saulės magnetinių ciklų trukmė ir stiprumas buvo skirtingi; sprendžiant iš saulės dėmių skaičiaus, paskutinis (24 ciklas) nebuvo toks aktyvus kaip ankstesni. Bet naujas tik prasideda. Kreditas: SILSO vaizdas, Belgijos Karališkoji observatorija, Briuselis

Dabar žvaigždės būna įvairių skonių: didelės masės, mažos masės, jaunos, senos, karštos, vėsios… todėl astronomai turėjo išbraukti sąrašą, kad liktų tik tokios žvaigždės, kaip Saulė, kad būtų palyginimas teisingas. Norėdami tai padaryti, jie pasirinko žvaigždes, esančias netoli Saulės paviršiaus temperatūros (5780 K), cheminę sudėtį (sunkieji elementai turi įtakos žvaigždės elgesiui), paviršiaus gravitaciją (kai kurios žvaigždės yra milžiniškos ir turi daug mažesnę gravitaciją; jos yra magnetiškai neaktyvios) ir, svarbiausia, sukimasis.

Kodėl rotacija? Žvaigždės sukimasis lemia magnetinį lauką . Tai sukuria vadinamąjį dinamą žvaigždės viduje-savaeigį magnetinį generatorių. Greitai besisukanti žvaigždė greičiausiai turės daug stipresnį magnetinį lauką, taigi ir agresyvesnį saulės dėmių ciklą, todėl astronomai padarė viską, ką galėjo, kad jų mėginys būtų apribotas žvaigždėmis, kurių sukimosi laikotarpis artimas Saulės spinduliams yra maždaug 24,5 dienos.

Galų gale jie baigė ilgalaikius Keplerio duomenis apie 365 saulės tipo žvaigždes. Jie taip pat turėjo daugiau nei 3500 žvaigždžių grupę, kuri buvo labai panaši į Saulę, tačiau kurios sukimosi laikotarpis nebuvo žinomas. Tada jie palygino tų žvaigždžių ryškumo pokyčius su Saulės spinduliais.

Tai, ką jie rado, stebina: Saulė yra daug tylesnė nei kitos panašios žvaigždės! Nors vidutinis Saulės ryškumo kitimas yra 0,07%, kitų žvaigždžių mediana buvo 0,36%, penkis kartus didesnė! Tai net dvigubai daugiau nei Saulės maksimalus 0,2%kitimo.

žaliosios mylios sveiko proto žiniasklaida
Saulės ryškumo pokyčių, atsirandančių dėl saulės dėmių laikui bėgant (viršuje), palyginimas su labai panašios žvaigždės (apačioje). Vidutiniškai Saulė keičiasi mažiau nei kitos žvaigždės, o tai reiškia, kad magnetiškai ji yra tylesnė. Kreditas: MPS / hormesdesign.dePriartinti

Saulės ryškumo pokyčių, atsirandančių dėl saulės dėmių laikui bėgant (viršuje), palyginimas su labai panašios žvaigždės (apačioje). Vidutiniškai Saulė keičiasi mažiau nei kitos žvaigždės, o tai reiškia, kad magnetiškai ji yra tylesnė. Kreditas: MPS / hormesdesign.de

Kodėl? Neaišku. Yra idėja, kad Saulė pasiekia tokį amžių, kai ji pereina į tylesnį magnetinį ciklą, nes jos sukimasis sulėtėja per amžius. Kitos žvaigždės, tokios kaip Saulė, dar nėra tokios senos, todėl vis dar aktyvios.

Įdomu tai, kad kai jie žiūrėjo į žvaigždžių grupę, kurios sukimasis nebuvo išmatuotas, jie taip pat buvo tylesni, kaip ir Saulė. Vėlgi, neaišku kodėl. Atminkite, kad visos šios žvaigždės labai panašios į Saulę, tačiau mes tiesiog nežinome, kaip greitai jos sukasi. Jei Saulė būtų žvaigždė už kelių dešimčių šviesmečių, mums būtų sunku išmatuoti jos sukimosi greitį, ir tai būtų šiame žvaigždžių pavyzdyje. Tokiu atveju šios žvaigždės gali atspindėti tokią veiklą, kokia Saulė tebėra galintis .

Tai intriguoja. Visiškai įmanoma, kad Saulė yra labai aktyvi ilgesniais nei 9000 metų laikotarpiais, o tai yra toli, kaip mes galime patikimai išmatuoti. Galbūt per dešimtis ar šimtus tūkstančių metų Saulės aktyvumas šiek tiek padidėja, tačiau neturime jokių įrašų apie tai.

Milžiniškas iškilumas Saulėje išsiveržė 2012 m., Čia sugautas Saulės dinamikos observatorijos. Kreditas: NASA/GSFC/SDOPriartinti

Milžiniškas iškilumas Saulėje išsiveržė 2012 m., Čia sugautas Saulės dinamikos observatorijos. Kreditas: NASA/GSFC/SDO

Tai… rūpi. Nors laikas yra ilgas ir tikriausiai jau seniai neturime dėl ko nerimauti, vis dėlto nėra malonu galvoti, kad Saulė gali būti aktyvesnė. Magnetinis ciklas yra atsakingas ne tik už saulės dėmių, bet ir už saulės audrų, kataklizminių saulės spindulių išsiveržimų ir vainikinių masių išmetimo. Tai daro didelį poveikį palydovams, žmonėms kosmose ir net mūsų elektros tinklui ant žemės. Mums labai įdomu geriau suprasti šiuos ciklus!

arkos išlikimas išsivystė sveiko proto žiniasklaida

Šis darbas yra puikus pirmasis žingsnis siekiant suprasti ilgalaikį Saulės elgesį. Ateityje planuojama, kad kitos kosminės observatorijos pažvelgs į žvaigždes, kaip tai padarė Kepleris, todėl tyrimus taip pat galima išplėsti. Man įdomu, kad Keplerio pastebėjimai taip pat gali būti naudojami kitokio pobūdžio mokslui, nei buvo iš pradžių numatyta. Tiek daug astronomijos priklauso tik nuo to, kaip žiūrėti į viršų, ir tai padaryti įvairiais būdais. Tai reiškia, kad ten yra daug sutapimų. Ko dar išmoksime, kai tikriname surinktų duomenų gylį?