कोरोनल लूप्स, सौर सतह और सौर वातावरण में फैलने वाली सुरुचिपूर्ण और उज्ज्वल संरचनाएं, यह समझने की कुंजी हैं कि कोरोना इतना गर्म क्यों है। हां, यह सूर्य है, और हां, यह गर्म है, लेकिन इसका वातावरण है बहुत गरम। सौर कोरोना सूर्य की प्रकाश रेखा की तुलना में अधिक गर्म क्यों है, यह पहेली बीसवीं सदी के मध्य से सौर भौतिकविदों को व्यस्त रखती है, लेकिन आधुनिक वेधशालाओं और उन्नत सैद्धांतिक मॉडलों की मदद से, अब हमारे पास एक सुंदर विचार है कि यह क्या कारण है। तो क्या समस्या हल हो गई है? काफी नहीं…
तो क्यों सौर भौतिकविदों को वैसे भी सौर कोरोना में दिलचस्पी है? इसका उत्तर देने के लिए, मैं अपने पहले अंतरिक्ष पत्रिका लेख का एक अंश खींचूंगा:
…कोरोनल कणों की माप हमें बताती है कि सूर्य का वातावरण वास्तव में सूर्य की सतह से अधिक गर्म है। पारंपरिक सोच यह सुझाव देगी कि यह गलत है; सभी प्रकार के शारीरिक कानूनों का उल्लंघन होगा। एक प्रकाश बल्ब के चारों ओर की हवा बल्ब की तुलना में अधिक गर्म नहीं है, एक वस्तु से गर्मी आगे दूर आप तापमान को मापेंगी (स्पष्ट रूप से वास्तव में)। यदि आप ठंडे हैं, तो आप आग से दूर नहीं जाते हैं, आप इसके करीब पहुंच जाते हैं! - "हिनोड डिसोवर्स सनज़ हिडन स्पार्कल" से, अंतरिक्ष पत्रिका, 21 दिसंबर, 2007
यह केवल एक शैक्षणिक जिज्ञासा नहीं है। अंतरिक्ष मौसम की उत्पत्ति निचले सौर कोरोना से होती है; कोरोनल हीटिंग के पीछे के तंत्र को समझने के लिए ऊर्जावान (और नुकसानदायक) सौर फ्लेयर्स की भविष्यवाणी करने और अंतःविषय स्थितियों का अनुमान लगाने के लिए व्यापक प्रभाव हैं।
तो, कोरोनल हीटिंग समस्या एक दिलचस्प मुद्दा है और सौर भौतिक विज्ञानी इस जवाब के निशान पर गर्म हैं कि कोरोना इतना गर्म क्यों है। इस घटना के लिए चुंबकीय कोरोनल लूप केंद्रीय होते हैं; वे सौर वातावरण के आधार पर हैं और बहुत कम दूरी पर केल्विन (क्रोमोस्फीयर में) के हजारों से लाखों केल्विन (कोरोना में) के दसियों से एक तापमान ढाल के साथ तेजी से हीटिंग का अनुभव करते हैं। तापमान ढाल एक पतले संक्रमण क्षेत्र (टीआर) में काम करता है, जो मोटाई में भिन्न होता है, लेकिन स्थानों में केवल कुछ सैकड़ों किलोमीटर मोटा हो सकता है।
गर्म सौर प्लाज्मा के इन चमकीले छोरों को देखना आसान हो सकता है, लेकिन कोरोना और कोरोनल सिद्धांत के अवलोकन के बीच कई विसंगतियां हैं। छोरों को गर्म करने के लिए जिम्मेदार तंत्र (ओं) को पिन करने के लिए कठिन साबित हुआ है, खासकर जब "मध्यवर्ती तापमान" (a.k.a. "गर्म") की गतिशीलता को समझने की कोशिश कर रहे हैं, प्लाज्मा से कोरोनल छोरों को लगभग एक मिलियन एल्विन तक गर्म किया जाता है। हम इस पहेली को हल करने के करीब पहुंच रहे हैं जो सूर्य से पृथ्वी तक अंतरिक्ष के मौसम की भविष्यवाणियों की सहायता करेगा, लेकिन हमें यह जानने की जरूरत है कि सिद्धांत वैसा क्यों नहीं है जैसा हम देख रहे हैं।
कुछ समय के लिए सौर भौतिकविदों को इस विषय पर विभाजित किया गया है। क्या कोरोनल लूप प्लाज़्मा को एक कोरोनल लूप की लंबाई में रुक-रुक कर चुंबकीय पुनर्संरचना घटनाओं द्वारा गर्म किया जाता है? या वे कोरोना में कुछ अन्य स्थिर हीटिंग द्वारा गर्म होते हैं? या यह दोनों का एक सा है?
मैंने वास्तव में वेल्स विश्वविद्यालय, एबरिस्टविथ में सोलर ग्रुप के साथ काम करते हुए इस मुद्दे के साथ चार साल की कुश्ती बिताई, लेकिन मैं "स्थिर हीटिंग" के पक्ष में था। स्थिर कोरोनल हीटिंग के पीछे के तंत्र पर विचार करते समय कई संभावनाएं हैं, मेरे अध्ययन का विशेष क्षेत्र अल्फ़ाव था © n लहर उत्पादन और लहर-कण इंटरैक्शन (बेशर्म आत्म-प्रचार ... मेरी 2006 थीसिस: कूर्सेंट कोरोनल लूप्स टरब्यूलेंस द्वारा गर्म किया जाता है, अगर आपके पास एक अतिरिक्त, सुस्त सप्ताहांत आपके आगे है)।
ग्रीनबेल्ट, Md। में गोडार्ड स्पेस फ़्लाइट सेंटर के सोलर फ़िज़िक्स लेबोरेटरी से जेम्स क्लिमचुक, एक अलग राय लेते हैं और नैनोफ़्लरे, आवेगी ताप तंत्र का पक्ष लेते हैं, लेकिन उन्हें इस बात की अत्यधिक जानकारी है कि अन्य कारक खेल में आ सकते हैं:
“हाल के वर्षों में यह स्पष्ट हो गया है कि कोरोनल हीटिंग एक अत्यधिक गतिशील प्रक्रिया है, लेकिन टिप्पणियों और सैद्धांतिक मॉडल के बीच असंगतता नाराज़गी का एक प्रमुख स्रोत रही है। हमने अब इस दुविधा के दो संभावित समाधानों की खोज की है: ऊर्जा को कण त्वरण और प्रत्यक्ष हीटिंग के सही मिश्रण के साथ आवेगपूर्ण रूप से जारी किया जाता है, या ऊर्जा सौर सतह के बहुत धीरे-धीरे जारी की जाती है।”- जेम्स क्लिमचुक
Nanoflares को उनके काफी स्थिर 1 मिलियन केल्विन पर गर्म कोरोनल लूप बनाए रखने की भविष्यवाणी की जाती है। हम जानते हैं कि लूप इस तापमान हैं क्योंकि वे चरम पराबैंगनी (ईयूवी) तरंग दैर्ध्य में विकिरण का उत्सर्जन करते हैं, और वेधशालाओं का एक मेजबान बनाया गया है या इस तरंग दैर्ध्य के प्रति संवेदनशील उपकरणों के साथ अंतरिक्ष में भेजा गया है। अंतरिक्ष आधारित उपकरण जैसे कि EUV इमेजिंग टेलीस्कोप (EIT; नासा / ESA; सौर और हेलिओस्फेरिक वेधशाला), नासा का संक्रमण क्षेत्र और कोरोनल एक्सप्लोरर (ट्रेस), और हाल ही में परिचालन जापानी Hinode मिशन में उनकी सभी सफलताएँ रही हैं, लेकिन लॉन्च के बाद कई कोरोनल लूप की सफलताएँ मिलीं ट्रेस 1998 में वापस। नैनोफ़ेलेर्स का निरीक्षण करना बहुत कठिन है क्योंकि वे स्थानिक तराजू पर इतने छोटे होते हैं, उन्हें वर्तमान इंस्ट्रूमेंटेशन द्वारा हल नहीं किया जा सकता है। हालांकि, हम करीब हैं, और इन ऊर्जावान घटनाओं की ओर इशारा करते हुए राज्याभिषेक सबूत का एक निशान है।
“कणों के त्वरण सहित नेनोफ़्लार विभिन्न तरीकों से अपनी ऊर्जा जारी कर सकते हैं, और अब हम समझते हैं कि कण त्वरण और प्रत्यक्ष ताप का सही मिश्रण टिप्पणियों को समझाने का एक तरीका है।"- क्लिमचुक
धीरे-धीरे लेकिन निश्चित रूप से, सैद्धांतिक मॉडल और अवलोकन एक साथ आ रहे हैं, और ऐसा लगता है कि 60 साल की कोशिश के बाद, सौर भौतिक विज्ञानी कोरोना के पीछे हीटिंग तंत्र को समझने के करीब हैं। नैनोकलर और अन्य हीटिंग तंत्र एक दूसरे को कैसे प्रभावित कर सकते हैं, यह देखकर, यह बहुत संभव है कि एक से अधिक कोरोनल हीटिंग मैकेनिज्म…
एक तरफ: ब्याज से बाहर, नैनोकलर्स कोरोनल लूप के साथ किसी भी ऊंचाई पर होंगे। हालांकि उन्हें बुलाया जा सकता है nanoflares, पृथ्वी के मानकों के अनुसार, वे बहुत बड़े विस्फोट हैं। नैनोफ़्लेर 10 की ऊर्जा छोड़ते हैं24-1026 erg (वह 10 है17-1019 जूल)। यह लगभग 1,600 से 160,000 हिरोशिमा-आकार के परमाणु बम (15 किलोटन के विस्फोटक ऊर्जा के साथ) के बराबर है, इसलिए कुछ भी नहीं है नैनो इन राज्याभिषेक विस्फोटों के बारे में! लेकिन मानक एक्स-रे के साथ तुलना करने पर, सूर्य समय-समय पर 6 × 10 की कुल ऊर्जा के साथ उत्पन्न होता है25 जूल (100 बिलियन से अधिक परमाणु बम), आप देख सकते हैं कि कैसे नैनोflares अपना नाम प्राप्त करते हैं ...
मूल स्रोत: NASA
