V atmosfére Slnka sa šíria obrovské vlny

04. aug. 2016 • Fyzikálne vedy

V atmosfére Slnka sa šíria obrovské vlny

Podstata obrovských vĺn, ktoré sa šíria v atmosfére našej najbližšej hviezdy – Slnka, nie je dodnes objasnená. Pravdepodobne sa zúčastňujú na urýchľovaní a injekcii energetických častíc do medziplanetárneho priestoru.

Nový fyzikálny jav v atmosfére Slnka – veľkorozmerné vlny sprevádzané emisiou energetických častíc bohatých na hélium 3He a iné ťažké ióny – popísal mladý úspešný slovenský vedec RNDr. Radoslav Bučík, PhD., ktorý stojí na čele medzinárodného vedeckého tímu v Inštitúte Maxa Plancka pre výskum slnečnej sústavy v Göttingene v Nemecku. Tento významný výsledok sa mu podarilo dosiahnuť spolu s kolegami z NASA (Pasadena, Kalifornia) a z Univerzity Johnsa Hopkinsa (Laurel, Maryland) analýzou experimentálnych dát zo sondy STEREO-A. Článok o svojom objave publikovali v odbornom časopise Astrophysical Journal a citovali ho mnohé zahraničné médiá.

Misia STEREO - nový pohľad na Slnko

Veľkorozmerné tlakové vlny na Slnku, ktoré sú sprevádzané emisiami energetických častíc anomálneho chemického zloženia, sú novým fenoménom. Tieto vlny pravdepodobne urýchľujú a injektujú anomálne energetické častice do medziplanetárneho priestoru. Prekvapujúco, vlny sa pozorovali vo viac ako polovici sledovaných prípadov. Ku anomálnemu chemickému zloženiu pritom dochádza v doteraz nie celkom pochopených procesoch pri tzv. magnetickej anihilácii v röntgenových zábleskoch na Slnku.

Nový fenomén: 3He a veľkorozmerné vlny

Obrovské cunami, šíriace sa pozdĺž povrchu Slnka, objavila sonda SOHO. Ide o extrémne rýchle vlny, ktoré dosahujú šírku asi 100-násobku a výšku asi 10-násobku Zeme. Sú horúcejšie ako samotný povrch Slnka.

Magnetická anihilácia označuje prepojenie anitiparalelných (opačne orientovaných) magnetických siločiar. Preto anihilácia, lebo dochádza k zrušeniu pôvodnej konfigurácie magnetického poľa. Obrázok (v prezentácii č. 21) ilustruje dva prípady – anihiláciu otvorených siločiar (vľavo) a anihiláciu otvorených s uzavretými siločiarami (vpravo). Ku fenoménu magnetickej anihilácie významne prispel aj Y. Axford, bývalý riaditeľ Inštitútu Maxa Plancka pre výskum slnečnej sústavy a profesor na Univerzite v Göttingene.

Zdroj energetických častíc (anomálnych)

Nabité energetické častice opúšťajú Slnko pozdĺž magnetických siločiar v tvare špirály, preto môžu doraziť k Zemi iba častice z oblastí na pravom okraji Slnka. Kozmické observatórium – sonda STEREO-A, ktorá v rokoch 2009 až 2010 predbiehala Zem od 40° do 80°, mala priamy výhľad na túto oblasť. Detailný pohľad zo Zeme na tieto miesta nie je možný.

Misia STEREO - MPS

Po prvýkrát boli zistené obrovské vlny vystrelené röntgenovým zábleskom spolu s energetickými časticami bohatými na hélium-3 a iné ťažké ióny. Ukazuje sa, že energia týchto veľkorozmerných vĺn sa môže preniesť na častice.

Magnetické pole vychádzajúce zo Slnka má tvar špirál v dôsledku rotácie Slnka. Nabité energetické častice unikajú z bodového zdroja na Slnku pozdĺž týchto siločiar. Obrázok (v prezentácii č. 36) vpravo dole zobrazuje magnetické siločiary prechádzajúce cez tri kozmické sondy: STB (STEREO-B), ACE (pri Zemi) a STA (STEREO-A), nachádzajúce sa na rôznych miestach v heliosfére. Zdroj energetických častíc na Slnku je označený šípkou AR (active region). Je vidieť, že len STB je magneticky spojená s týmto zdrojom na Slnku. ACE a STA, ktoré nie sú spojené, nemôžu zachytiť energetické častice z tohto zdroja.

Širokouhlové rozdelenie - motivácia

 

Tému Tajuplné cunami na Slnku prezentoval astrofyzik RNDr. Radoslav Bučík, PhD., aj vo vedeckej kaviarni pod názvom Veda v CENTRE – Letný špeciál dňa 14. júla 2016 o 17.00 hod. v Centre vedecko-technických informácií SR (CVTI SR) v Bratislave. Podujatie zorganizovalo Národné centrum pre popularizáciu vedy a techniky v spoločnosti pri CVTI SR.

Vedecká kaviareň Veda v CENTRE – Letný špeciál 2016

 

VIDEOZÁZNAM Z PREDNÁŠKY

RNDr. Radoslav Bučík, PhD.RNDr. Radoslav Bučík, PhD., pochádza z Krupiny. V rokoch 1991 – 1996 študoval matematiku a fyziku na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika (UPJŠ) v Košiciach. V 5. ročníku dostal ponuku pracovať na Oddelení kozmickej fyziky Ústavu experimentálnej fyziky SAV v Košiciach. Po roku prešiel na Katedru matematiky a deskriptívnej geometrie Technickej univerzity vo Zvolena, kde 6 rokov učil. V tom čase absolvoval externé doktorandské štúdium na Katedre jadrovej a subjadrovej fyziky Prírodovedeckej fakulty UPJŠ v Košiciach. Dizertačnú prácu obhájil v roku 2004 na základe výsledkov analýzy časticových meraní z nízkoorbitálnej družice CORONAS-F. Absolvoval viacero krátkodobých stáží v Európe i v USA. V rokoch 2005 – 2006 bol vedeckým pracovníkom na Oddelení kozmickej fyziky Ústavu experimentálnej fyziky SAV v Košiciach. Od februára 2007 pôsobí v Inštitúte Maxa Plancka pre výskum slnečnej sústavy, kedy sa zapojil do nemecko-amerických experimentov SIT a EUVI v misii NASA STEREO. Od októbra 2015 pôsobí aj na Univerzite Georga Augusta v Göttingene v Nemecku.

Spracovala: Marta Bartošovičová, NCP VaT pri CVTI SR

Ilustračné obrázky: z prezentácie RNDr. Radoslava Bučíka, PhD.

Foto: Marián Zelenák, NCP VaT pri CVTI SR

FOTOGALÉRIA Z PODUJATIA

Uverejnila: ZVČ

Veda v CENTRE – Letný špeciál v Bratislave je jedným zo sprievodných podujatí v rámci Európskej Noci výskumníkov 2016.

Súvisiace:

Hore
Bratislavská vedecká cukráreň
Aurelium - centrum vedy
Quark_2020
Veda v Centre
TAG Slovenská veda
kúpa časopisov jún 2016
banner záhrady
Publikácie Veda v CENTRE
Zaujímavosti vo vede
Srdce je sval, ktorý pumpuje krv, a tým zásobuje jednotlivé časti tela živinami.
Zistite viac