태양 물리학에서 가장 큰 미스터리 중 하나는 태양 표면이 대기보다 차가워 질 수 있다는 것입니다. 언뜻보기에 코로나 (Corona)라고 불리는 태양의 대기는 열역학의 제 2 법칙을 감안할 때 터무니없는 열원보다 뜨겁습니다. 따라서 태양은 물리 법칙을 신경 쓰지 않거나 더 미묘한 것이 작용하고 있습니다.
물리학에서, 열역학 제 2 차 법칙 열은 더 높은 온도에서 물체에서 더 낮은 온도에서 물체로 자연스럽게 흐르고, 열은 자체 어코드의 반대 방향으로 흐르지 않습니다. 이것은 가장 직관적 인 물리 법칙 중 하나이지만 열이 태양 표면에서 섭씨 5,500 도의 온도를 기록하고 표면에서 수백 마일 떨어진 층 (태양 코로나라고 함)으로 섭씨 1,000 도의 온도로 올라갑니다. 이것은 가열을하는 것이 실제로 가열하는 것보다 (다른 유사한 별과 함께) 실제로 더 시원한 것으로 알려진 우주의 유일한 사례입니다. 충분하지 않다면 실제로 열원보다 약 200 배 더 덥습니다. 그래서 여기서 무슨 일이 일어나고 있습니까?
태양 내부에서 나오는 파도를 운반하는 에너지
이것은 태양의 관상 가열 문제로 알려져 있으며 1939 년 이래로 거대한 불일치가 처음 발견 된 이래로 과학자들을 당황하게 해왔습니다. 다수의 설명이 발표되었지만 최근 까지이 독특한 현상을 설명하는 데 틀린 증거가 등장하는 것은 아니 었습니다.
2012 년 자연 커뮤니케이션 에 발표 된 연구 Northumbria University의 연구원들은 일부 별들이 포토 스피어 (별 표면)보다 거의 200 배 더 뜨거워서 코로나를 갖도록하는 가능한 메커니즘을 발견했습니다. 연구원들은 최첨단 태양이 이미징 기술을 사용하여 태양의 발색단을 관찰했습니다. 즉, 광구와 외부 코로나 사이에 태양 대기의 뚜렷한 영역이 있습니다. 여기서 연구원들은 자기 유수역 학자 (MHD) 파도를 검사하고 태양 대기의 빠른 진동으로 알려진 전용 태양 광 이미징 망원경을 사용하여 전례없는 세부 사항으로 속도와 힘을 측정했습니다.
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이런 종류의 파도에 의해 운반되는 잠재적 에너지의 추정은 이루어졌으며, MHD 파가 별 표면 아래에 생성 된 에너지를 태양 대기의 외부 층에 분배한다는 이론을 처음 이론화 한 연구자들과 일치하여 열 변형을 담당한다.
.혈장 제트기는 관상 가열 문제를 설명하는 데 핵심 일 수 있습니다
MHD 파도는 코로나를 눈부신 온도로 가열하는 데 전적으로 책임이 없을 수 있습니다. 2011 년, Lockheed Martin의 태양 광 및 천체 물리학 실험실 (LMSAL)의 연구원들로 구성된 팀은 NCAR과 Oslo University는 코로나를 보충하는 핫 가스의 잠재적 인 공급원을 발견했다고 주장했다 (De Pontieu, B. et al.). 과학 331, 55-58 (2011)).
Spicules라고 불리는이 플라즈마 제트기는 관련된 연구자들에 따르면“태양 가장자리에서 길고 길쭉한 지느러미 특징”이며, 태양의 대기 또는 코로나가 표면보다 몇 백만도 더 뜨거워지는 것은 그들의 움직임입니다. 2007 년에 연구원들은 초당 60 마일 (100 킬로미터)보다 빠르게 상승하는 매우 빠르지 만 짧은 제트기를 유형 II Spicules라고 불렀습니다.
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연구원들은 NASA의 최근 출시 된 Solar Dynamics Observatory와 Japanese Hinode Satellite의 데이터를 결합하여 처음으로 빠르게 움직이는이 뜨거운 플라즈마 제트를 직접 관찰했습니다.
.어쨌든, 현재 발견 된 MHD 파 또는 혈장 제트보다 더 많은 관상 가열 메커니즘이있을 수 있습니다. 말할 것도없이, 한때 극복 할 수없는 미스터리는 이제 천천히 그 비밀을 풀고 있습니다.
