بررسی انفجارهای مغناطیسی دور و نزدیک

شبیه‌سازی از یک رویداد بازپیوند که توده‌ای از پلاسما را به زمین می‌فرستد. فواره در پشت سر توده‌ی پلاسما، به دلیل شرایط ناپایدارش می‌لنگد. اگر ویدید اینجا اجرا نشد، می‌توانید پویانمایی آن را در این پیوند، و یا در فیسبوک و کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان ببینید

همه روزه انفجارهای مغناطیسی نادیدنی در زمین، روی سطح خورشید، و جای جای کیهان رخ می‌دهد. این انفجارها که به نام فرایند "بازپیوند مغناطیسی" (magnetic reconnection) شناخته می‌شوند زمانی روی می‌دهند که خطوط میدان مغناطیسی یکدیگر را قطع کرده و انرژی مغناطیسی درونشان را آزاد می‌کنند. یکی از اثرهای اصلی انفجارهایی، پرتاب و پس زده شدن ابرهایی از ذرات باردار (پلاسما) در کیهانند. بازپیوندهای مغناطیسی در مغناطکره‌ی زمین (حباب مغناطیسی غول‌پیکری که گرداگرد سیاره‌ی ما را در بر گرفته) می‌تواند ذرات باردار را به زمین روانه کرده و شفق‌های قطبی را بیافرینند.

بازپیوند مغناطیسی افزون بر آن که ابرهای پلاسما می‌فرستد، بخشی از انرژی مغناطیسی را هم به گرما تبدیل می‌کند، که بر مقدار انرژی باقیمانده برای حرکت ذرات در فضا اثر می‌گذارد. بررسی تازه‌ای که با بهره از داده‌های فضاپیمای آرتمیس ناسا (ARTEMIS)* از بازپیوند مغناطیسی انجام شده نشان می‌دهد که به هنگام شب، در دنباله‌ی بلند مغناطکره‌ی زمین که از زمین به سوی خورشید کشیده شده (مغناط‌دُم یا magnetotail)، بیشتر انرژی به گرما تبدیل می‌شود. این بدان معنیست که فوران ذراتی که در بازپیوند آزاد می‌شوند، انرژی کمتری برای جابجایی پیدا می‌کنند.

هنگامی که بازپیوند مغناطیسی میان دو ابر پلاسما با چگالی یکسان رخ می‌دهد، فواره‌ی پدید آمده به شدت ناپایدار می‌شود- می‌لرزد و ناآرامی می‌کند، مانند یک شیلنگ که فشار آب بیش از اندازه دارد. ولی یافته‌های تازه نشان می‌دهند که اگر توده‌های پلاسما چگالی‌های نابرابری داشته باشند، جریان پلاسما پایدار می‌شود و فواره‌ای هموار و باثبات درست می‌کند. این تفاوت‌های چگالی به دلیل برهم‌کنش میان باد خورشیدی (جریان پیوسته‌ی ذرات بارداری که از خورشید به فضا دمیده می‌شود) و میدان مغناطیسی میان‌سیاره‌ای (که در سرتاسر فضای سامانه‌ی خورشیدی گسترده شده) پدید می‌آید.

این یافته‌های تازه برای فهمیدن این که بازپیوند مغناطیسی چگونه می‌تواند ذرات را روانه‌ی زمین کند، جایی که می‌توانند شفق قطبی و توفان مغناطیسی پدید آورند، اهمیت دارد. چنین داده‌هایی همچنین آگاهی‌هایی بنیادین درباره‌ی چیزی که باعث برانگیختن حرکت [ذرات] در سرتاسر کیهان، بسیار دورتر از فضای نزدیک زمین که می‌توانیم به سادگی ببینیم، می‌شود به ما می‌دهد.

--------------------------------------------
یادداشت:
* آرتمیس کوتاه شده‌ی "شتاب، بازپیوند، آشوب و الکترودینامیک در برهمکنش ماه و خورشید" است.

--------------------------------------------
به کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:

واژه نامه:
Earth - sun - magnetic reconnection - magnetic field - magnetic energy - plasma - magnetosphere - planet - magnetic reconnection - aurora - NASA - ARTEMIS - Acceleration, Reconnection, Turbulence and Electrodynamics of the Moon’s Interaction with the Sun - tail - exhaust flow - solar wind - solar system - space weather

منبع: nasa

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه