Корональная дыра

Корональные дыры — это области солнечной короны , которые излучают низкие уровни ультрафиолетового и рентгеновского излучения по сравнению с окружающей средой. Они состоят из относительно холодной и разреженной плазмы , пронизанной магнитными полями , открытыми для межпланетного пространства . ^[1] По сравнению с обычным замкнутым магнитным полем короны, которое изгибается между областями противоположной магнитной полярности, открытое магнитное поле корональной дыры позволяет солнечному ветру уходить в космос с гораздо большей скоростью. Это приводит к снижению температуры и плотности плазмы в месте корональной дыры, а также к увеличению средней скорости солнечного ветра, измеряемой в межпланетном пространстве. ^[2]

Потоки быстрого солнечного ветра, исходящие из корональных дыр, могут взаимодействовать с потоками медленного солнечного ветра, образуя области взаимодействия, вращающиеся в одном направлении. Эти регионы могут взаимодействовать с магнитосферой Земли , вызывая геомагнитные бури от незначительной до умеренной интенсивности. Во время солнечных минимумов CIR являются основной причиной геомагнитных бурь.

История

Корональные дыры впервые наблюдались во время полных солнечных затмений . Они выглядели как темные области, окруженные гораздо более яркими полосами на шлеме над лимбом Солнца. ^[3]

В 1960-е годы корональные дыры появились на рентгеновских снимках, полученных зондирующими ракетами , и в наблюдениях в радиодиапазоне радиотелескопом Сиднея Криса Кросса . В то время было неясно, что они представляют собой. Их истинная природа была осознана в 1970-х годах, когда рентгеновские телескопы миссии «Скайлэб» пролетели над атмосферой Земли, чтобы выявить структуру короны. ^[2]^[4]

Солнечный цикл

Размер и население корональной дыры соответствуют солнечному циклу . По мере того, как Солнце приближается к солнечному максимуму, корональные дыры приближаются все ближе и ближе к полюсам Солнца. ^[4] Во время солнечных максимумов количество корональных дыр уменьшается до тех пор, пока магнитные поля на Солнце не поменяются местами. После этого вблизи новых полюсов появляются новые корональные дыры. Затем корональные дыры увеличиваются в размерах и количестве, распространяясь все дальше от полюсов по мере того, как Солнце снова приближается к солнечному минимуму. ^[5]

Солнечный ветер

Солнечный ветер существует в основном в двух чередующихся состояниях, называемых медленным солнечным ветром и быстрым солнечным ветром . Последний зарождается в корональных дырах и имеет радиальные скорости потока 450–800 км/с по сравнению со скоростями 250–450 км/с для медленного солнечного ветра. ^[6]^[7] Взаимодействия между быстрыми и медленными потоками солнечного ветра создают области взаимодействия потоков, которые, если они присутствуют после вращения Солнца , называются областями взаимодействия совместного вращения (CIR). ^[8]^[9]

CIR могут взаимодействовать с магнитосферой Земли от незначительной до умеренной интенсивности , вызывая геомагнитные бури . Большинство геомагнитных бурь умеренной интенсивности возникают в результате CIR. Обычно геомагнитные бури, возникающие в результате CIR, начинаются постепенно (в течение нескольких часов) и не так сильны, как бури, вызванные корональными выбросами массы (CME), которые обычно начинаются внезапно. Поскольку корональные дыры и связанные с ними CIR могут существовать в течение нескольких оборотов Солнца (т. е. нескольких месяцев), ^[8]^[9] прогнозирование повторения этого типа возмущений часто возможно значительно раньше, чем для возмущений, связанных с КВМ. ^[2]^[10]^[3]

См. также

Выброс корональной массы § Корональные сигнатуры - включают корональные затемнения, иногда называемые временными корональными дырами.
Солнечное пятно – темные пятна на фотосфере Солнца.
Список солнечных бурь

Ссылки

^ Фридман, Роджер А. и Уильям Дж. Кауфманн III. «Наша Звезда, Солнце». Вселенная. 8-е изд. Нью-Йорк: WH Freeman, 2008. 419–420. Распечатать.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Кенневелл, Джон; Макдональд, Эндрю. «Что такое корональная дыра?» . Бюро метеорологии правительства Австралии. Архивировано из оригинала 11 августа 2015 года.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Кранмер, Стивен Р. (2009). «Корональные дыры» . Живые обзоры по солнечной физике . 6 (1): 3. arXiv : 0909.2847 . Бибкод : 2009LRSP....6....3C . дои : 10.12942/lrsp-2009-3 . ПМИД 27194961 .
^ Jump up to: ^а ^б «Массивная корональная дыра на Солнце» . НАСА . 24 июня 2013 г. Архивировано из оригинала 19 декабря 2020 г. . Проверено 31 октября 2014 г.
^ Фокс, Карен (19 июля 2013 г.). «Большая корональная дыра возле Северного полюса Солнца» . НАСА . Архивировано из оригинала 12 ноября 2020 года . Проверено 31 октября 2014 г.
^ Гейсс, Дж.; Глеклер, Г.; Фон Штайгер, Р. (апрель 1995 г.). «Происхождение солнечного ветра по данным о составе». Обзоры космической науки . 72 (1–2): 49–60. Бибкод : 1995ССРв...72...49Г . дои : 10.1007/BF00768753 .
^ Кранмер, Стивен Р.; Гибсон, Сара Э.; Райли, Пит (ноябрь 2017 г.). «Происхождение окружающего солнечного ветра: последствия для космической погоды». Обзоры космической науки . 212 (3–4): 1345–1384. arXiv : 1708.07169 . Бибкод : 2017ССРv..212.1345C . дои : 10.1007/s11214-017-0416-y .
^ Jump up to: ^а ^б Цурутани, Брюс Т.; Гонсалес, Уолтер Д.; Гонсалес, Алисия LC; Гварниери, Фернандо Л.; Гопалсвами, Нат; Гранде, Мануэль; Камид, Йосуке; Касахара, Ёсия; Лу, Банда; Манн, Ян; Макферрон, Роберт; Сораас, Финн; Василиюнас, Витенис (июль 2006 г.). «Коротирующие потоки солнечного ветра и повторяющаяся геомагнитная активность: обзор» . Журнал геофизических исследований: Космическая физика . 111 (А7). Бибкод : 2006JGRA..111.7S01T . дои : 10.1029/2005JA011273 .
^ Jump up to: ^а ^б Теммер, Мануэла (декабрь 2021 г.). «Космическая погода: солнечная перспектива: обновление Швенна (2006)». Живые обзоры по солнечной физике . 18 (1). arXiv : 2104.04261 . дои : 10.1007/s41116-021-00030-3 .
^ «Быстрый солнечный ветер вызывает световые шоу Полярного сияния» . НАСА . 9 октября 2015 года . Проверено 11 апреля 2022 г.

Дальнейшее чтение

Гомбоси, Тамас (1998). Физика космической среды . Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета . ISBN 0-521-59264-Х .
Цзян Ю., Чен Х., Шен Ю., Ян Л. и Ли К. (январь 2007 г.). Гамма Ха связано с извержением корональной сигмоиды на спокойном Солнце. Физика Солнца , 240 (1), 77–87.

Внешние ссылки

СМИ, связанные с корональными дырами , на Викискладе?

[Freedman,_Roger_A._2008-1] Фридман, Роджер А. и Уильям Дж. Кауфманн III. «Наша Звезда, Солнце». Вселенная. 8-е изд. Нью-Йорк: WH Freeman, 2008. 419–420. Распечатать.

[r1-2] Jump up to: ^а ^б ^с Кенневелл, Джон; Макдональд, Эндрю. «Что такое корональная дыра?» . Бюро метеорологии правительства Австралии. Архивировано из оригинала 11 августа 2015 года.

[cranmer09-3] Jump up to: ^а ^б ^с Кранмер, Стивен Р. (2009). «Корональные дыры» . Живые обзоры по солнечной физике . 6 (1): 3. arXiv : 0909.2847 . Бибкод : 2009LRSP....6....3C . дои : 10.12942/lrsp-2009-3 . ПМИД 27194961 .

[r2-4] Jump up to: ^а ^б «Массивная корональная дыра на Солнце» . НАСА . 24 июня 2013 г. Архивировано из оригинала 19 декабря 2020 г. . Проверено 31 октября 2014 г.

[r3-5] Фокс, Карен (19 июля 2013 г.). «Большая корональная дыра возле Северного полюса Солнца» . НАСА . Архивировано из оригинала 12 ноября 2020 года . Проверено 31 октября 2014 г.

[geiss95-6] Гейсс, Дж.; Глеклер, Г.; Фон Штайгер, Р. (апрель 1995 г.). «Происхождение солнечного ветра по данным о составе». Обзоры космической науки . 72 (1–2): 49–60. Бибкод : 1995ССРв...72...49Г . дои : 10.1007/BF00768753 .

[cranmer17-7] Кранмер, Стивен Р.; Гибсон, Сара Э.; Райли, Пит (ноябрь 2017 г.). «Происхождение окружающего солнечного ветра: последствия для космической погоды». Обзоры космической науки . 212 (3–4): 1345–1384. arXiv : 1708.07169 . Бибкод : 2017ССРv..212.1345C . дои : 10.1007/s11214-017-0416-y .

[tsurutani06-8] Jump up to: ^а ^б Цурутани, Брюс Т.; Гонсалес, Уолтер Д.; Гонсалес, Алисия LC; Гварниери, Фернандо Л.; Гопалсвами, Нат; Гранде, Мануэль; Камид, Йосуке; Касахара, Ёсия; Лу, Банда; Манн, Ян; Макферрон, Роберт; Сораас, Финн; Василиюнас, Витенис (июль 2006 г.). «Коротирующие потоки солнечного ветра и повторяющаяся геомагнитная активность: обзор» . Журнал геофизических исследований: Космическая физика . 111 (А7). Бибкод : 2006JGRA..111.7S01T . дои : 10.1029/2005JA011273 .

[temmer21-9] Jump up to: ^а ^б Теммер, Мануэла (декабрь 2021 г.). «Космическая погода: солнечная перспектива: обновление Швенна (2006)». Живые обзоры по солнечной физике . 18 (1). arXiv : 2104.04261 . дои : 10.1007/s41116-021-00030-3 .

[10] «Быстрый солнечный ветер вызывает световые шоу Полярного сияния» . НАСА . 9 октября 2015 года . Проверено 11 апреля 2022 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]