stringtranslate.com

Шлем стример

Стримеры на шлемах во время полного солнечного затмения, сфотографированные с использованием брекетинга экспозиции, чтобы показать как солнечную корону, так и особенности поверхности самой новолуния, освещенной земным светом. Вокруг лимба Луны видно несколько солнечных протуберанцев .

Стримеры-шлемы , также известные как корональные стримеры , представляют собой удлиненные выступообразные структуры в солнечной короне , которые часто видны на коронографах белого света и во время солнечных затмений . Это замкнутые магнитные петли, расположенные над границами между областями противоположной магнитной полярности на поверхности Солнца . Солнечный ветер удлиняет эти петли до заостренных концов, которые могут простираться на солнечный радиус или даже больше в корону . [1]

Во время минимума солнечной активности стримеры-шлемы обнаруживаются ближе к гелиографическому экватору, тогда как во время максимума солнечной активности они располагаются более симметрично вокруг Солнца.

Состав

Стримеры на шлеме кажутся яркими в белом свете относительно окружающей корональной плазмы.

Стримеры на шлемах имеют основания, похожие на острие, которые сужаются радиально наружу от Солнца, образуя длинные стебли. Основание обычно простирается на расстояние до 1,5 солнечных радиусов над поверхностью, тогда как стебель, вытянутый наружу солнечным ветром , может простираться на многие солнечные радиусы. [2]

Шлемные стримеры структурированы замкнутыми магнитными полями и лежат над границами, разделяющими противоположные магнитные полярности в фотосфере Солнца . Их тонкие стебли состоят из противоположно направленных магнитных полей, образующих токовые слои. [3] Эти стебли окружают открытые, противоположно направленные магнитные поля, которые привязаны к корональным дырам ниже в короне. [4]

Излучение белого света стримеров-шлемов обусловлено высокой плотностью электронов удерживаемой плазмы по сравнению с окружающей короной. Свет фотосферы представляет собой томсоновское рассеяние этих электронов, причем интенсивность рассеянного света зависит от количества электронов на луче зрения наблюдателя. [5]

Маленькие сгустки плазмы, или «плазмоиды», иногда выбрасываются из кончиков стримеров шлема, и это один из источников медленного компонента солнечного ветра. [1] [ нужен лучший источник ]

Солнечный цикл

Вокруг солнечного минимума , точки минимума солнечной активности в течение 11-летнего солнечного цикла , стримеры обычно располагаются вокруг гелиографического экватора в так называемом поясе стримеров . В то же время на полюсах присутствуют крупные корональные дыры. По мере того, как солнечная активность увеличивается вблизи солнечного максимума , стримеры-шлемы появляются более симметрично вокруг Солнца. [3]

Коронографы , сделанные вблизи солнечного минимума между 22-м и 23-м солнечными циклами и вблизи солнечного максимума 23-го солнечного цикла, демонстрируют различное распределение шлемовидных стримеров вокруг солнечного диска в разные моменты солнечного цикла.

Роль в корональных выбросах массы

Когда в начале 2021 года солнечный зонд Паркер проходил через солнечную корону, космический корабль пролетал мимо корональных стримеров.

При извержении коронального выброса массы (КВМ) вышележащий шлемовидный стример деформируется, становясь передним краем КВМ. Точно так же полость стримера шлема становится полостью КВМ, а выступ стримера шлема становится ядром КВМ. [5]

Псевдостримеры

Структуры в короне, похожие на шлемовидный стример, но соединяющие отверстия одной магнитной полярности, называются псевдостримерами . [6] [7] [8] [9] Впервые они были обнаружены с помощью космических коронографов и названы Хундхаузеном (1972) «плазменными листами». Позже Чжао и Уэбб (2003) переименовали их в «униполярные стримеры», а Ван и др. назвали их «псевдостримерами». (2007). [6] Структура псевдостримеров наблюдалась в 2012 году Обсерваторией солнечной динамики . [8]

Магнитная топология псевдостримеров была описана как «содержащая двойные нити в своем основании. Такие двойные нити топологически связаны, имеют общую нейтральную точку и купол сепаратрисы. Это был случай, когда две границы переполюсовки содержат между собой поля с полярность, противоположная полярности окружающей их глобальной униполярной конфигурации (триполярный псевдостример)». [9]

Единая гибридная магнитная структура, состоящая из двойного стримера/псевдостримера, наблюдалась в солнечной короне 5-10 мая 2013 года прибором SWAP спутника PROBA2 . Его структуру описали исследователи: [10]

Он состоит из пары волоконных каналов вблизи южного полюса Солнца. На западном краю структуры магнитная морфология над нитями представляет собой расположенный рядом двойной стример с открытым полем между двумя каналами. На восточном краю магнитная морфология представляет собой корональный псевдостример без центрального открытого поля.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ аб Калленроде, Мэй-Бритт (2004). Космическая физика: введение в плазму и частицы в гелиосфере и магнитосфере . Берлин: Шпрингер. п. 145. ИСБН 3-540-20617-5.
  2. ^ Кучми, Серж; Лившиц, Моисей (1992). «Корональные стримеры». Обзоры космической науки . 61 (3–4): 393. Бибкод : 1992ССРв...61..393К. дои : 10.1007/BF00222313. S2CID  189775835 . Проверено 30 июля 2022 г.
  3. ^ Аб Ван, Ю.-М.; Шили, Северная Каролина; Сокер, Д.Г.; Ховард, РА; Рич, НБ (1 ноября 2000 г.). «Динамическая природа корональных стримеров». Журнал геофизических исследований: Космическая физика . 105 (А11): 25133–25142. Бибкод : 2000JGR...10525133W. дои : 10.1029/2000JA000149 .
  4. ^ Кранмер, Стивен Р. (2009). «Корональные дыры». Живые обзоры по солнечной физике . 6 (1): 3. arXiv : 0909.2847 . Бибкод : 2009LRSP....6....3C. дои : 10.12942/lrsp-2009-3 . ПМЦ 4841186 . ПМИД  27194961. 
  5. ^ Аб Гопалсвами, Н. (январь 2003 г.). «Выбросы корональной массы: инициирование и обнаружение» (PDF) . Достижения в космических исследованиях . 31 (4): 869–881. Бибкод : 2003AdSpR..31..869G. дои : 10.1016/S0273-1177(02)00888-8 . Проверено 27 августа 2021 г.
  6. ^ аб Скотт, Роджер Б.; Понтин, Дэвид И.; Антиохос, Спиро К.; ДеВор, К. Ричард; Вайпер, Питер Ф. (1 мая 2021 г.). «Динамическое формирование псевдостримеров». Астрофизический журнал . 913 (1): 64. Бибкод : 2021ApJ...913...64S. дои : 10.3847/1538-4357/abec4f . S2CID  235281960.Материал был скопирован из этого источника, который доступен с лицензией Creative Commons Attribution 4.0.
  7. ^ Ван, Ю.-М.; Шили-младший, Северная Каролина; Рич, НБ (апрель 2007 г.). «Корональные псевдостримеры». Астрофизический журнал . 658 (2): 1340–1348. Бибкод : 2007ApJ...658.1340W. дои : 10.1086/511416. S2CID  250768165.
  8. ^ аб Массон, Софи; Макколи, Патрик; Голуб, Леон; Ривз, Кэтрин К.; ДеЛука, Эдвард Э. (13 мая 2014 г.). «Динамика переходной короны». Астрофизический журнал . 787 (2): 145. arXiv : 1301.0740 . Бибкод : 2014ApJ...787..145M. дои : 10.1088/0004-637X/787/2/145. hdl : 2060/20150008396. S2CID  119182452.
  9. ^ аб Панасенко, Ольга; Мартин, Сара Ф.; Велли, Марко; Вурлидас, Ангелос (2012). «Происхождение качения, скручивания и нерадиального распространения эруптивных солнечных событий». Солнечная физика . 287 (1–2): 391–413. arXiv : 1211.1376 . дои : 10.1007/s11207-012-0194-3. S2CID  118374791.
  10. ^ Рахмелер, Луизиана; Платтен, С.Дж.; Бетге, К.; Ситон, Д.Б.; Йейтс, Арканзас (1 мая 2014 г.). «Наблюдения гибридного двойного стримера/псевдостримера в солнечной короне». Астрофизический журнал . 787 (1): Л3. arXiv : 1312.3153 . Бибкод : 2014ApJ...787L...3R. дои : 10.1088/2041-8205/787/1/L3. hdl : 10023/5318 . ISSN  0004-637X . Проверено 10 марта 2023 г.