자기장 (노란색 선)과 태양풍 (빨간색 화살표)을 보여주는 태양의 SOHO 이미지. 이미지 크레디트 : NASA / ESA. 클릭하면 확대됩니다.
태양 대기의 깊은 층은 태양으로부터 끊임없이 날리는 전기 가스의 흐름 인 태양풍의 속도를 추정하는 데 사용될 수 있습니다. 태양풍의 속도를 추정하면 우주 일기 예보가 개선되어 행성의 인간 탐사에 도움이 될 것입니다.
태양풍은 태양의 뜨겁고 얇으며 외부 대기 인 "코로나"에서 흘러 나옵니다. 연구원들은 발색단이라고 불리는 태양의 차갑고 밀도가 낮은 대기의 구조가 태양풍의 속도를 추정하는 데 사용될 수 있다는 사실에 놀랐습니다.
이것은 태양풍이 코로나 현상이고, chromosphere가 너무 깊기 때문에 예상치 못한 결과였습니다. 태양의 가시 표면 바로 위에있는 층입니다. 5 월 10 일 천체 물리학 저널에 실린이 연구에 관한 논문의 저자 인 스콜 맥킨토시 (Scott McIntosh)는“나일 강의 원천이 내륙에서 500 마일 떨어져 있다는 것을 발견하는 것과 같다”고 말했다.
이 새로운 연구는 우주 방사선 예측의 정확도를 향상시킬 것을 약속합니다. 태양은 때때로 시간당 수백만 마일 (킬로미터)의 공간으로 CME (coronal mass ejection) 라 불리는 수십억 톤의 전기 가스를 발사합니다. 빠른 CME가 느린 태양풍을 통해 쟁기질하는 경우, CME 앞에 충격이 발생하여 전기적으로 충전 된 태양풍 입자가 가속됩니다. 이러한 빠른 입자는 위성을 방해 할 수 있으며 보호되지 않은 우주 비행사에게는 위험합니다.
L-3의 공동 저자 인 로버트 레몬 (Robert Leamon) 박사는“대기에 대한 자세한 내용을 알고 허리케인의 강도를 예측하는 데 도움이되는 것처럼, 태양풍의 속도를 알면 CME의 우주 방사선 폭풍의 강도를 결정하는 데 도움이됩니다. NASA의 Goddard 우주 비행 센터, Greenbelt, Md.
지구의 바람과 마찬가지로 태양풍은 시속 약 750,000 마일 (약 350km / 초)에서 시속 150 만 마일 (700km / 초)까지 속도가 거칠다.
태양풍은 전기적으로 충전 된 입자로 구성되어 있기 때문에 태양 대기에 스며드는 자기장에 반응합니다. 태양풍 입자는 고속도로의 자동차처럼 보이지 않는 자력선을 따라 흐릅니다. "관상 홀"영역에서와 같이 자기장 선이 공간으로 똑바로 구부러지면 태양풍은 드래그 스트립에서 자동차처럼 작동하여 고속으로 경주합니다. 자기장 선이 막대 자석 주위의 철제 패턴과 같이 태양 표면으로 급격히 다시 구부러 질 때, 태양풍은 도시 교통에서 자동차처럼 작동하며 상대적으로 느리게 나타납니다. 과학자들은이 사실을 30 년 이상 알고 있으며 태양풍의 속도를 빠르게 또는 느리게 추정하는 데 사용했습니다.
새로운 작업에서, 팀은 이전에 감지 된 (또는 예상했던) 것보다 태양 대기의 더 깊은 변화에 지구를 날리는 태양풍의 속도를 연결했습니다. 음파가 발색 영역에서 두 높이 사이를 이동하는 데 걸리는 시간을 측정함으로써, 그들은 발색 영역이 열린 자기장과 함께 관상 구멍 아래에서 효과적으로 "얇게 뻗어"있지만 자기 적으로 닫힌 영역 아래에서 압축되었음을 확인할 수있었습니다.
연구팀은이 관찰을 사용하여 발색 구조에서 태양풍 속도의 연속적인 범위를 도출했다. 발색 층이 넓을수록 개방 자기장에 의한 팽창이 더 커지고 태양풍이 더 빨리 날아갑니다. 이 새로운 방법은 기존의 "빠른 또는 느린"추정보다 더 정확합니다.
NASA의 천이 지역과 TRACE (Coronal Explorer) 우주선은 크로 모 스피어의 음파 속도를 측정하는 데 사용되었으며 NASA의 ACE (Advanced Composition Explorer) 우주선은 지구가 부는 태양풍 속도를 측정하는 데 사용되었습니다. 두 우주선의 데이터를 비교하면 관련이 있습니다.
“이 발견에 앞서, 우리는 지구와 태양 사이에 대략 ACE, WIND, 태양과 헬 리언 스피어 전망대 (Solar and Heliospheric Observatory)와 같은 선에있는 태양풍 속도 만 결정할 수있었습니다. 이 우주선은 Earth-Sun 라인을 따라 배치되었습니다. 우주 날씨가 다가오는 것에 대해 알아야하기 때문입니다. 그러나 태양계의 크기와 비교할 때 이것은 매우 좁은 범위입니다. 소다 빨대를 살펴 보는 것과 같습니다. 이 발견으로 TRACE를 사용하여 태양계의 절반에 걸쳐 태양풍 속도를 예측할 수있는 이미지를 구축 할 수 있습니다.”라고 NASA Goddard의 태양 광 연구원 Joe Gurman은 말했습니다.
원본 출처 : SWRI 뉴스 릴리스
