کد خبر: 112376
ف
پدیده گرمای تاج خورشیدی یک راز بزرگ در فیزیک
مرکز خورشید با وجود دمای ۱۵ میلیون درجه سلسیوس، به صورت غیر قابل تصوری داغ است. این در حالی است که دما در سطح خورشید، به ۶۰۰۰ درجه سلسیوس می‌رسد. دکتر "فرانک استفانی"(Frank Stefani)، سرپرست این پژوهش گفت: شگفت‌آورتر این است که دمای چندین میلیون درجه به طور ناگهانی در تاج خورشید بالا می‌رود.

به گزارش ثریا این که چرا تاج خورشیدی به دمای چند میلیون درجه سلسیوس می‌رسد، یکی از اسرار بزرگ فیزیک خورشیدی است. یک دنباله داغ، به ناحیه‌ای از جو خورشید درست زیر تاج می‌رسد که در آنجا، امواج صوتی و امواج پلاسمای ویژه با سرعت مشابه حرکت می‌کنند. پژوهشگران آزمایشگاه "هلمهولتس زنتروم درسدن روسندورف"(HZDR) وابسته به "انجمن هلمهولتس مراکز تحقیقاتی آلمان"(Helmholtz Association) طی آزمایشی، با استفاده از فلز قلیایی مذاب روبیدیوم و میدان‌های مغناطیسی با پالس بالا، یک مدل آزمایشگاهی را توسعه داده‌اند و برای نخستین بار به صورت تجربی، رفتار پیش‌بینی‌شده این امواج پلاسما موسوم به "امواج آلفون" (Alfvén waves) را تأیید کردند.

مرکز خورشید با وجود دمای ۱۵ میلیون درجه سلسیوس، به صورت غیر قابل تصوری داغ است. این در حالی است که دما در سطح خورشید، به ۶۰۰۰ درجه سلسیوس می‌رسد. دکتر "فرانک استفانی"(Frank Stefani)، سرپرست این پژوهش گفت: شگفت‌آورتر این است که دمای چندین میلیون درجه به طور ناگهانی در تاج خورشید بالا می‌رود.

برای استفانی، پدیده گرمای تاج خورشیدی، هنوز یکی از رازهای بزرگ در فیزیک خورشیدی به شمار می‌رود. این موضوع را می‌توان در قالب یک پرسش ساده مطرح کرد؛ چرا قوری، داغ‌تر از اجاق گاز است؟

این که میادین مغناطیسی، نقش مهمی را در گرم کردن تاج خورشیدی بر عهده دارند، اکنون در فیزیک خورشیدی پذیرفته شده است. در هر حال، این موضوع بحث‌برانگیز باقی می‌ماند که آیا این اثر عمدتا به دلیل تغییر ناگهانی ساختارهای میدان مغناطیسی در پلاسمای خورشیدی است یا به دلیل تعدیل انواع گوناگون امواج.

بررسی جدید این گروه پژوهشی، بر امواج آلفون متمرکز است که زیر تاج و در پلاسمای داغ جو خورشید که میدان‌های مغناطیسی به آن نفوذ می‌کند، وجود دارند. اثر میدان‌های مغناطیسی بر ذرات یونیزه‌ شده پلاسما، مشابه یک سیم گیتار است که نواختن آن به ایجاد حرکت موج مانندی منجر می‌شود. همان گونه که گام یک سیم با کشش افزایش می‌یابد، فرکانس و سرعت انتشار موج آلفون نیز با توجه به قدرت میدان مغناطیسی بیشتر می‌شود.

استفانی ادامه داد: درست زیر تاج خورشیدی، لایه‌ای موسوم به "سایه‌بان مغناطیسی"(magnetic canopy) قرار دارد که در آن، میدان‌های مغناطیسی تا اندازه زیادی به موازات سطح خورشید قرار دارند. صوت و امواج آلفون در اینجا تقریبا سرعت مشابهی دارند. ما می‌خواستیم دقیقا به این نقطه جادویی برسیم؛ جایی که تبدیل انرژی مغناطیسی پلاسما به گرما، شبیه به یک شوک آغاز می‌شود.

یک آزمایش خطرناک!

اندکی پس از پیش‌بینی امواج آلفون در سال ۱۹۴۲، آنها در نخستین آزمایش‌های فلز مایع شناسایی شدند و سپس در تأسیسات فیزیک پلاسما به طور مفصل مورد بررسی قرار گرفتند. شرایط سایبان مغناطیسی که برای گرمایش تاج خورشیدی بسیار مهم در نظر گرفته می‌شود، تاکنون برای آزمایش‌کنندگان غیرقابل دسترس باقی مانده است. از یک سو، در آزمایشات بزرگ پلاسما، سرعت آلفون معمولا بسیار بیشتر از سرعت صوت است. از سوی دیگر، در همه آزمایشات فلز مایع که تا به امروز انجام شده‌اند، سرعت آلفون به طور قابل توجهی کمتر بوده است. دلیل این امر، قدرت میدان مغناطیسی نسبتا کم سیم‌پیچ‌های ابررسانای معمولی با میدان ثابت حدود ۲۰ تسلا است.

اما در مورد میادین مغناطیسی پالس‌دار مانند آن گروهی که در آزمایشگاه هلمهولتس زنتروم درسدن روسندورف تولید می‌شوند و به حدود ۱۰۰ تسلا می‌رسند، چه می‌توان گفت؟ قدرت این میادین مغناطیسی تقریبا دو میلیون برابر قدرت میدان مغناطیسی زمین است. آیا این میادین مغناطیسی بسیار بالا به امواج آلفون امکان می‌دهند تا از سد صوتی عبور کنند یا خیر. بررسی ویژگی‌های فلزات مایع نشان داد که فلز قلیایی روبیدیوم می‌تواند به یک نقطه جادویی با قدرت حدود ۵۴ تسلا برسد.

دکتر "توماس هرمانسدورفر"(Thomas Herrmannsdörfer)، از پژوهشگران این پروژه گفت: سیستم تامین انرژی ما، ۵۰ مگاژول را در کسری از ثانیه تبدیل می‌کند و شاید به ما امکان دهد تا یک هواپیمای مسافربری را در کسری از ثانیه برای به پرواز  درآمدن برنامه‌ریزی کنیم.

پالس از طریق مانع صوتی مغناطیسی

با وجود این، هنوز مانعی برای آزمایش موفقیت‌آمیز وجود داشت. روبیدیوم مذاب به دلیل داشتن فشار ۵۰ برابر فشار هوای جو ایجاد شده در میدان مغناطیسی پالس‌دار، باید در یک ظرف فولادی ضد زنگ محکم محصور می‌شد و یک شیمیدان باتجربه باید آن را پر می‌کرد. با تزریق جریان متناوب به انتهای ظرف و همزمان قرار دادن آن در معرض میدان مغناطیسی، نهایتا امکان تولید امواج آلفون در فلز مذاب فراهم شد و حرکت رو به بالای آن با سرعت مورد انتظار اندازه‌گیری شد.

امواج آلفون تولید شده توسط استفانی و گروهش، برای نخستین بار توانستند دیوار صوتی را بشکنند. اگرچه هنوز نمی‌توان همه اثرات مشاهده‌ شده را به سادگی توضیح داد اما این پژوهش، جزئیات مهمی را برای حل کردن معمای گرمایش تاج خورشیدی ارائه می‌کند. پژوهشگران در حال برنامه‌ریزی تجزیه و تحلیل عددی دقیق و آزمایش‌های بیشتر برای آینده هستند.

این پژوهش، در مجله "Physical Review Letters" به چاپ رسید.

منبع: خبرگزاری ایسنا


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

اعتراف به ضعف‌های کاخ سفید در دوران بایدن در کتاب خاطرات همسرش

چگونه یک بنای ایرانی، معماری غرب را دگرگون کرد؟

در اینجا کتاب‌ها بیشتر از اسباب‌بازی فروش رفتند

استوری پرواز همای به یاد شهدای جنگ رمضان

تصویر دیده نشده از شهید نصرالله و سپهبد سلامی و محمد پاکپور

«دولت‌شهر تنها»، خرده روایت هایی از روستاهای کردنشین و محله های تهران

شاهنامه چگونه سیستم ایمنی جامعه ایرانی را تقویت می‌کند؟

وزیر ارشاد: تجمعات خیابانی اکسیر شجاعت مردم ایران را تکثیر کرد

کاظمی: پیشنهادات تاثیر قطعی معدل در کنکور به شورای عالی انقلاب فرهنگی ارائه شد

وزیر آموزش و پرورش: نهضت عدالت آموزشی فقط مدرسه‌سازی نیست

امسال تمامی مراحل ثبت نام دانش آموزان غیرحضوری انجام می‌شود

امتحانات پایه‌های اول تا دهم از امروز آغاز می‌شود

محکومیت ۱۲ میلیاردی فرزاد فرزین باطل شد

عروسی خون در «کشتارگاه» را ببینید

بازدیدهای به وقت ایران ۱۰ میلیونی شد

زمان دقیق برگزاری کنکور سراسری و ارشد ۱۴۰۵ اعلام شد

مدل جدید چت جی پی تی تبدیل به سلاح بانک های ژاپنی در مقابل هکرها شد

میز مطالعات اجتماعی جنگ در وزارت علوم تأسیس شد

بازگشت تدریجی به محیط‌های دانشگاهی آغاز شد

وطن‌دوستی در ذهنیت ایرانی اصل مسلم است

«بچه مردم» به جشنواره زلین جمهوری چک می‌رود

«صبح روز چهلم» روی آنتن می‌رود؛ روایتی از جنگ رمضان

مستند «عروس لبنان» آماده نمایش شد

از تثبیت اجاره بهای سالن‌های کنسرت چه خبر؟

رابرت دنیرو دوباره برای اسکورسیزی بازی می‌کند

توزیع ۳۰ هزار وعده غذایی میان زائران در حرم حضرت عباس(ع)

تمدید ثبت نام در مرحله دوم آزمون دکتری ۱۴۰۵ در دانشگاه علامه

آخرین مهلت پذیرش دکتری استادمحور بدون آزمون دردانشگاه علم و صنعت ایران

اینستاگرام، فیس بوک و واتس‌اپ پولی می‌شوند؟

ساعت ۱۲ امشب آخرین فرصت ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵

فیلم کوتاه «تامینا» روایت انسان ‌های گرفتار انتخاب

فرماندهی رهبر شهید در بحران‌ها چگونه بود؟

از شروع «طوفان» با بازی کنت برانا تا اجرای نمایشی جدید در کاخ هنر

احیای موزه هنرهای معاصر اهواز با رویداد «سرزمین خورشید»

«آداب‌الحرب و الشجاعه»، نثری استوار از عشق به صلح و آیین جنگ

آزمون جایگزین دانش‌آموختگان پزشکی خارج از کشور برگزار شد

گوگل‌پلی و اپ‌استور در دسترس قرار گرفت

منع ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ برای ۳ گروه از داوطلبان

ظرفیت ۶۸۰ نفری برای فلوشیپ پزشکی

اعلام نتایج نهایی آزمون دستیاری فوق تخصصی پزشکی

توضیح وزیر علوم درباره حضوری شدن کلاس‌ها و امتحانات دانشگاه‌ها

کلاس های تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد

معرفی۱۳۶مؤسسه غیرمجاز اعزام دانشجو به مراجع قضایی

عید قربان؛ تجلی بندگی و عبور از تعلقات در مکتب ادیان ابراهیمی

به مناسبت عید قربان: حیات معنوی انسان بدون ایثار امکان‌پذیر نیست

برگزاری پویش یک‌ماهه حفظ سوره فتح در آستانه ماه محرم

جشنواره تورنتو به استقبال «اودیسه» نولان می‌رود

کارگردان و عضو خانه تئاتر دچار حادثه شد

شکوه دعای امروز عرفه در مسجد مقدس جمکران

متن تشکر سید مجید موسوی از مهدی رسولی+عکس

پیرمرد بیرجرندی در اوج طوفان پرچم ایران را بر زمین نینداخت

«تیرانداز زبردست» با استقبال کودکان و نوجوانان به چاپ دوم رسید

تارا و رؤیای داشتن یک تلفن همراه شخصی

رمان «فرار از زنگ ورزش» برای نوجوانان منتشر شد

قصه گویی یک اسباب‌بازی ارزان اما اثرگذار برای کودکان

ارسطوی پایتخت با یک سریال جدید به شبکه یک آمد

جناب خان و الیکا عبدالرزاقی به آنتن تلویزیون برگشتند

اسلام‌هراسی علیه زنان محجبه در اروپای سال ۲۰۲۵ افزایش یافته است

عدالت و پیشرفت در نگاه شهید لاریجانی چگونه بود؟

بازتاب گسترده پیام رهبر انقلاب به مناسبت برگزاری حج در رسانه‌های بین المللی

شرایط تغییر مدرسه در مرداد و شهریور اعلام شد

درخواست رئیس جمهور: زمینه حضور اساتید برجسته برای انتقال آموزش‌های نوین فراهم شود

آیین‌نامه «توسعه مشارکت‌های مردمی از طریق تشکیل هیئت امنا در مدارس دولتی» تصویب شد

آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد

این دعای عرفه را بخوانید تا ببینید چرا پدران ما قرن‌هاست حسین حسین (ع) می‌گویند

روزه گرفتن در روز عرفه چه حکمی دارد؟

توصیه آیت الله جوادی آملی برای انجام این عمل در روز عرفه

از ظهر تا غروب عرفه؛ این ساعت‌ها را از دست ندهید

آمار ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ به حدود یک میلیون نفر رسید

جریمه چند میلیون دلاری و سنگین در انتظار گوگل در اروپا

رئیس‌جمهور مصوبه بازگشایی اینترنت بین‌الملل را ابلاغ کرد

صفحه اینترنت پرو از سایت همراه اول حذف شد+عکس

روایت وزیر ارتباطات از بازگشایی اینترنت

۵۰ برج فناوری احداث می‌شوند: ۳ دانشگاه پایلوت زیست بومی نوآوری می‌شود

«سعی صفا و مروه» در حج نماد چیست؟

افزایش پذیرش دانشجوی شهریه‌پرداز در دانشگاه تربیت مدرس

تائید ۱۲ رئیس دانشگاه و رئیس شهرک علمی صنعتی اصفهان

جزئیات برگزاری امتحانات و کلاس‌های دانشگاه تربیت مدرس و علم و صنعت اعلام شد

کلاس‌های دانشگاه شریف تا اطلاع ثانوی مجازی شد

کارمند گوگل در پی اعتراض به همکاری با رژیم صهیونیستی اخراج شد

آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد

دیگر اثری از بخارهای قمر مشتری نیست

افزایش پذیرش دانشجوی شهریه‌پرداز در دانشگاه تربیت مدرس

کلاس‌های دانشگاه شریف تا اطلاع ثانوی مجازی شد

پیام آیت‌الله نوری همدانی به مناسبت چهل و چهارمین سالگرد تأسیس دانشگاه آزاد اسلامی

ساعت ۱۲ امشب آخرین فرصت ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵

فروش فیلم جدید اصغر فرهادی در فرانسه چقدر است؟

به مناسبت عید قربان: حیات معنوی انسان بدون ایثار امکان‌پذیر نیست

«آدم با صدای بلند برای فرزندانش گریست» کتاب شد

کتاب‌هایی خواندنی برای بچه‌های ایران

۵۰ برج فناوری احداث می‌شوند: ۳ دانشگاه پایلوت زیست بومی نوآوری می‌شود

اعلام نتایج نهایی آزمون دستیاری فوق تخصصی پزشکی

منع ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ برای ۳ گروه از داوطلبان

مصوبات مهم جلسه ستاد فضای مجازی درباره وضعیت اینترنت اعلام شد

از ظهر تا غروب عرفه؛ این ساعت‌ها را از دست ندهید

ظرفیت ۶۸۰ نفری برای فلوشیپ پزشکی

اگر خرمشهر آزاد نشده بود چه اتفاقی می‌افتاد؟

توضیح وزیر علوم درباره حضوری شدن کلاس‌ها و امتحانات دانشگاه‌ها

معرفی۱۳۶مؤسسه غیرمجاز اعزام دانشجو به مراجع قضایی

۱۷ هزار نسخه خطی کم‌نظیر و در معرض خطر دیجیتال سازی شد

جشنواره تورنتو به استقبال «اودیسه» نولان می‌رود

آمار ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ به حدود یک میلیون نفر رسید

توصیه آیت الله جوادی آملی برای انجام این عمل در روز عرفه

روزه گرفتن در روز عرفه چه حکمی دارد؟

عید قربان؛ تجلی بندگی و عبور از تعلقات در مکتب ادیان ابراهیمی

تائید ۱۲ رئیس دانشگاه و رئیس شهرک علمی صنعتی اصفهان

عدالت و پیشرفت در نگاه شهید لاریجانی چگونه بود؟

شرایط تغییر مدرسه در مرداد و شهریور اعلام شد

آخرین مهلت پذیرش دکتری استادمحور بدون آزمون دردانشگاه علم و صنعت ایران

این دعای عرفه را بخوانید تا ببینید چرا پدران ما قرن‌هاست حسین حسین (ع) می‌گویند