2014.07.11. - A Nap nagy­ener­gi­á­jú fo­lya­ma­tai - kö­ze­lebb­ről néz­ve

A Na­pon zaj­ló nagy­ener­gi­á­jú fo­lya­ma­tok jobb meg­ér­té­sé­ben je­lent­het elő­re­lé­pést, hogy csil­la­gun­kat pél­dá­ul a Mer­kúr kö­rül ke­rin­gő MES­SEN­GER szon­da mű­sze­re­i­nek se­gít­sé­gé­vel jó­val kö­ze­lebb­ről is meg tud­juk fi­gyel­ni.

Bár köz­pon­ti égi­tes­tünk össze­ha­son­lít­ha­tat­la­nul kö­ze­lebb van hoz­zánk, mint a töb­bi csil­lag, tá­vol­sá­ga elég nagy ah­hoz, hogy bi­zo­nyos in­for­má­ci­ók egy­ál­ta­lán ne jus­sa­nak el hoz­zánk. Ho­gyan al­kot­hat­nánk pon­tos el­kép­ze­lést pél­dá­ul ar­ról, hogy mi az oka a nap­fol­tok­kal kap­cso­la­tos mág­ne­ses ener­gia­ki­tö­ré­sek­nek - nap­f­le­rek­nek -, ha csak az elekt­ro­mág­ne­ses su­gár­zá­suk és a Föld kö­rü­li pá­lyá­kon ke­rin­gő mű­sze­re­ink­hez el­ju­tó ré­szecs­kék ál­tal hor­do­zott in­for­má­ció alap­ján vizs­gál­hat­juk őket. Men­jünk te­hát kö­ze­lebb! A NA­SA Mer­kúr kö­rül ke­rin­gő MES­SEN­GER űr­szon­dá­ja har­mad ak­ko­ra tá­vol­ság­ra van a Nap­tól, mint a Föld kö­rül ke­rin­gő esz­kö­zök, elég kö­zel ah­hoz, hogy mű­sze­rei de­tek­tál­ni tud­ják a nap­f­le­rek­ben ke­let­ke­ző szo­lá­ris ne­ut­ro­no­kat. Ezen ré­szecs­kék át­la­gos élet­tar­ta­ma mind­össze 15 perc. Az, hogy ennyi idő alatt mi­lyen messze jut­nak, ter­mé­sze­te­sen a se­bes­sé­gük­től függ, de a las­súb­bak nem ér­nek el a Föld kö­rü­li pá­lyán ke­rin­gő ré­szecs­ke­de­tek­to­ro­kig. Egy új ered­mény sze­rint azon­ban a MES­SEN­GER mű­sze­rei egy fler ese­té­ben nagy va­ló­szí­nű­ség­gel ér­zé­kel­ték eze­ket a ne­ut­ro­no­kat.

A vizs­gá­lat ve­ze­tő­je, Da­vid Law­ren­ce (The Johns Hop­kins App­li­ed Phy­sics Lab) sze­rint a Na­pon zaj­ló fo­lya­ma­tok meg­ér­té­sé­hez a le­he­tő leg­több in­for­má­ció­hor­do­zót - fo­to­no­kat, elekt­ro­no­kat, pro­to­no­kat, ne­ut­ro­no­kat, stb. - kell be­gyűj­te­nünk. A Föld kö­ze­lé­ben a Nap­ból szár­ma­zó töl­tött ré­szecs­ké­ket ész­lel­het­jük, ta­nul­má­nyo­zá­su­kat azon­ban ne­he­zí­ti, hogy pá­lyá­juk­ra ha­tás­sal van a Nap és boly­gónk mág­ne­ses te­re is. A töl­tött ré­szecs­kék a mág­ne­ses te­rek erő­vo­na­lai kö­rül spi­rá­lis tra­jek­tó­ri­á­kon mo­zog­nak, az elekt­ro­mos töl­tés­sel nem ren­del­ke­ző ne­ut­ro­nok­ra azon­ban nem hat a mág­ne­ses tér, ezért a fler­te­rü­le­te­ken ke­let­ke­ző ne­ut­ro­nok egye­nes vo­nal­ban ha­lad­nak, így a fle­rek­ről ál­ta­luk hor­do­zott in­for­má­ci­ót nem tor­zít­ják azon ré­gi­ók ha­tá­sai, ame­lye­ken át­szá­gul­da­nak. Se­gít­sé­gük­kel a ku­ta­tók meg­fejt­he­tik egyes as­pek­tu­sa­it an­nak a komp­li­kált gyor­sí­tá­si fo­lya­mat­nak, amely a nagy­ener­gi­á­jú, gyors szo­lá­ris ré­szecs­kék ke­let­ke­zé­sé­ért fe­le­lős.

A Nap Föld­től el­for­du­ló ol­da­lán 2011. jú­ni­us 4-én ki­tört fler. A fo­lya­mat so­rán ke­let­ke­zett ne­ut­ro­nok boly­gón­kat nem ér­ték el, a Mer­kúr kö­rül ke­rin­gő MES­SEN­GER szon­da ré­szecs­ke­de­tek­to­ra­it azon­ban igen, új le­he­tő­sé­get te­remt­ve az óri­á­si ki­tö­ré­sek ta­nul­má­nyo­zá­sá­ra.
[NA­SA/STE­REO/He­li­o­vie­wer]

Law­ren­ce és mun­ka­tár­sai a MES­SEN­GER 2011. jú­ni­us 4-i és 5-i ada­ta­it vizs­gál­ták át egy 2011. jú­ni­us 4-i, nagy­ener­gi­á­jú, gyor­san moz­gó töl­tött ré­szecs­kék ára­má­val kí­sért fler ha­tá­sai után ku­tat­va. A fler a Nap Föld­től el­for­du­ló ol­da­lán ke­let­ke­zett, így boly­gónk­ról nem volt lát­ha­tó. A NA­SA STE­REO (So­lar Ter­rest­ri­al Re­la­tions Ob­ser­va­to­ry) űr­szon­dá­ja azon­ban ta­nú­ja volt, és hasz­nos in­for­má­ci­ó­kat szol­gál­ta­tott ró­la. A MES­SEN­GER ada­tai azt mu­tat­ták, hogy a de­tek­tált ne­ut­ro­nok szá­ma né­hány órá­val az­előtt meg­nőtt, hogy a töl­tött ré­szecs­kék is nagy szám­ban ér­ték vol­na el az űr­esz­közt. Ez vi­szont azt jel­zi, hogy a ne­ut­ro­nok nagy va­ló­szí­nű­ség­gel a fler nagy­ener­gi­á­jú töl­tött ré­szecs­kéi ál­tal a Nap lég­kö­ré­nek al­só ré­szé­ben in­du­kált üt­kö­zé­sek ered­mé­nye­ként ke­let­kez­tek. A MES­SEN­GER és a STE­REO együt­tes mé­ré­sei te­hát új in­for­má­ci­ók­kal szol­gál­hat­nak ar­ról, hogy a ré­szecs­kék ho­gyan gyor­sul­nak fel a nap­f­le­rek­ben.

Az ered­mé­nye­ket rész­le­te­ző szak­cikk a Jour­nal of Ge­ophy­si­cal Re­se­arch: Space Phy­sics c. fo­lyó­irat­ban je­lent meg.

For­rás:

• Sci­en­ce­Da­ily 2014.07.09.