Retour aux principes de base de la physique, en explorant les mystères des différences de température du vent solaire derrière
Lors de l'ouverture de la vanne de l'extincteur, la glace de dioxyde de carbone comprimé se forme sur la buse, qui est soumis au gaz de plasma et, après refroidissement, une illustration visuelle du principe physique sur les phénomènes de dilatation.
Quand le soleil plasma divergent, sur la formation du vent solaire, quand il se propage à l'expérience d'un espace cool, mais le processus de refroidissement que le phénomène physique des principes devraient être plus tard.
Dans un rapport de recherche, « National Academy of Sciences », publié à l'Université de Wisconsin-Madison physiciens expliquent pourquoi les différences de la température du vent solaire avec la température attendue. Ils ont trouvé et la méthode d'étude du phénomène du vent solaire dans le laboratoire, ainsi que la façon de comprendre les caractéristiques du vent solaire d'autres systèmes stellaires.
« Depuis la découverte 1959 du vent solaire, les gens ont été l'étude du vent solaire, mais encore beaucoup de propriétés importantes du plasma ne savent pas, » l'auteur principal de l'étude et professeur de physique Stas Boldyrev dit. « Dans un premier temps, les chercheurs pensaient que le vent solaire du soleil devrait diverger refroidissement rapide, mais les mesures plutôt que montrer étoile quand il atteint la Terre, sa température doit être 10 fois plus élevé que prévu. Nous avons donc une question fondamentale à répondre : Pourquoi ne pas refroidir « ?
Le vent solaire peut provoquer un tel phénomène semblable à l'aurore boréale, juste après les astronautes américains à la station spatiale capturé cette photo. Il interfère également avec les communications par satellite, déforment le champ magnétique de la Terre.
Fusion d'un mélange de plasma solaire est chargée négativement les électrons et les ions chargés positivement produite. En raison de cette charge, généré par le plasma solaire et se prolonge sur les effets des champs magnétiques dans l'espace à la surface du soleil. Lorsque le plasma thermique à partir de la couche la plus externe de l'atmosphère solaire - trop-plein effet couronne quand il circule dans l'espace, le vent solaire devient. particules électroniques dans les ions du plasma beaucoup plus légers que les particules, ils se déplacent près de 40 fois plus rapide.
Avec la perte d'électrons chargés négativement plus du soleil montrant une charge positive. Cela rend plus difficile d'échapper à l'attraction du soleil électronique. Certains ont d'énormes électrons d'énergie seront à une distance infinie du soleil, tandis que ceux avec moins d'énergie des électrons n'échapperont pas à cause de la charge positive du soleil est à nouveau attirer le soleil. Dans ce procédé, certains peuvent être dus à électrons entouré par la collision secondaire de plasma environnant à partir de l'orbite d'origine.
« Un phénomène dynamique de base montre que lorsqu'une direction de la vitesse des particules ne coïncide pas avec les lignes de champ magnétique, vous ne pouvez pas entrer dans un fort champ magnétique. » Dit Boldyrev, « de sorte que les électrons sont redressées et donc quitté le soleil, mais le champ gravitationnel du soleil ils ne peuvent pas continuer à fuir., ils sont destinés à déplacer le rebond, ce qui entraîne un grand nombre de soi-disant capture d'électrons ".
Afin d'expliquer la température observée tempête solaire, Boldyrev et Madison professeur de physique à l'Université de Wisconsin collègue Cary Forêt et Jan Egedal au moyen d'une physique des plasmas liés, mais différents domaines pour faire des explications possibles.
Les scientifiques ont constaté que lorsque le vent solaire, les chercheurs de fusion plasma envisagent comment limiter le plasma. Ils ont développé une « machine de miroir », rempli d'une bobine de champ de plasma, les deux extrémités de la bouteille repliable en forme d'un tube, ouvert aux deux extrémités et, comme les deux.
Lorsque les particules chargées atteignent le plasma par les lignes de champ magnétique le goulot d'étranglement, l'induction magnétique linéaire retrait au goulot d'étranglement. Constriction comme un miroir, des rebonds de particules dans l'appareil.
« Mais il y a quelques particules peuvent échapper, car ils étendent l'extérieur de la bouteille sur les lignes de champ magnétique parce que les physiciens veulent garder le plasma chaud, ils veulent calculer la température électronique de l'extérieur de la bouteille dans l'ouverture comment est en baisse, » Boldyrev il a dit, « il des particules dans le vent solaire et est très similaire à ce qui est arrivé loin du soleil ».
machines miroir sont linéaires réacteur à fusion nucléaire. Il permet aux scientifiques d'étudier l'application de la machine pour comprendre le phénomène des tempêtes solaires viennent.
Boldyrev et ses collègues pensent la même théorie des machines à miroir, ils peuvent être appliqués à des tempêtes solaires, les différences observées entre les particules et la capture de ces particules échapper. Dans l'étude des machines à miroir, les physiciens ont trouvé échapper à la bouteille d'électrons chauds peuvent disperser lentement leur chaleur aux électrons de capture.
« Dans la tempête solaire, les électrons chauds du soleil pour voler loin, lentement perdu l'énergie et distribuée aux particules de capture », a déclaré Boldyrev. « Nous avons prouvé que les résultats de mesure de profil de température avec une bonne tempête solaire pour adapter, et ils peuvent expliquer pourquoi la température électronique diminue lentement avec la distance. « dit Boldyrev.
La précision de la théorie de la machine miroir prédit la température du vent solaire, qui a ouvert une nouvelle voie pour la machine que nous utilisons pour étudier le système solaire dans un environnement de laboratoire. « Peut-être que nous allons venir scientifiques de l'espace dans ces expériences - pour explorer le vent solaire a trouvé quelques phénomènes intéressants, » il dit: « Vous commencez à essayer quelque chose de nouveau est toujours intéressant quand vous ne savez pas comment. Quelles surprises vous attendent ".
Le vent solaire est une force libérée par l'atmosphère solaire à haut niveau avec des particules chargées, aussi connu comme « Halo ». Le plasma principalement par des électrons, des protons, et la vitesse de déplacement de la composition de 0,5 à 10 kilo électron volts particules. Constituant une particules du vent solaire présents dans le mélange de matières comprend en outre des particules du système solaire: trouvé métaux lourds et de carbone, l'azote, l'oxygène, le néon, le magnésium, le silicium, le soufre et les noyaux de fer. Il y a aussi d'autres noyaux rares de trace et des isotopes, tels que le phosphore, le titane, le chrome, le nickel, le fer, 54 et 56, 58, 60 de nickel. particules du vent solaire sont noyées dans le champ magnétique entre les planètes. vent solaire avec le temps et la latitude et la longitude des différences spatiales de la densité, de la température et de la vitesse. En raison de la température élevée des particules à vitesse lueur produites afin qu'ils puissent se débarrasser de la gravité du soleil, ce qui est le résultat du champ magnétique du halo.
La distance entre le vent solaire et le soleil plus de quelques rayon solaire, le vent solaire atteint 250-750 km par seconde vitesse, et la vitesse des ultrasons, ce qui signifie qu'il se déplace plus rapidement qu'un acoustique magnétique à haute vitesse plus rapide. En face de choc de fin, l'écoulement du vent solaire ne soit plus un supersonique. 200730 Août au 10 Décembre plus de cinq fois sonde Voyager II a traversé ce choc. Voyager II près d'un milliard km Distance au soleil cet endroit par l'onde de choc de l'impact de la résiliation plus proche que Voyager One 13,5 milliards de mille mètres rencontrés. L'engin spatial terminal mobile vers l'extérieur à travers la gaine du niveau de la SAT jour de balle, continuer vers le milieu interstellaire. Un autre phénomène connexes, dont Aurora (Antarctique lumière aurora borealis), le point toujours loin de la queue de comète du soleil, et les orages magnétiques peuvent varier la direction des lignes de champ magnétique.
auteur : Sarah Perdue
FY : Équipe de bénévoles astronomique
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