Η νέα θεωρία εξηγεί πώς σχηματίζονται μαγνητικές αλλαγές στον ηλιακό άνεμο
Μια νέα θεωρία που αναπτύχθηκε από ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, Berkeley, υποδηλώνει ότι οι μαγνητικές αλλαγές στον ηλιακό άνεμο σχηματίζονται από την αλληλεπίδραση δύο τύπων κυμάτων:τα κύματα Alfvén και τα κύματα Whistler.
Τα κύματα Alfvén είναι κύματα χαμηλής συχνότητας που διαδίδονται κατά μήκος γραμμών μαγνητικού πεδίου, ενώ τα κύματα Whistler είναι κύματα υψηλής συχνότητας που διαδίδονται κάθετα σε γραμμές μαγνητικού πεδίου. Όταν αλληλεπιδρούν αυτοί οι δύο τύποι κυμάτων, μπορούν να δημιουργήσουν ένα μοτίβο σταθερού κύματος που έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό μαγνητικών αλλαγών.
Οι μαγνητικές αλλαγές είναι περιοχές στον ηλιακό άνεμο όπου η κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου αντιστρέφει. Αυτές οι αναστροφές μπορεί να είναι απότομες ή βαθμιαίες και μπορούν να εμφανιστούν σε ένα ευρύ φάσμα κλίμακες. Οι μαγνητικές αλλαγές πιστεύεται ότι διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην επιτάχυνση των σωματιδίων στον ηλιακό άνεμο και μπορεί επίσης να είναι υπεύθυνοι για το σχηματισμό ορισμένων τύπων Aurora.
Η νέα θεωρία, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Physical Review Letters, παρέχει μια λεπτομερή εξήγηση για το πώς σχηματίζονται μαγνητικές αλλαγές. Η θεωρία προβλέπει ότι το μέγεθος και το σχήμα των μαγνητικών αλλαγών θα πρέπει να εξαρτάται από τη συχνότητα και το εύρος των κυμάτων Alfvén και Whistler που αλληλεπιδρούν για να τα παράγουν.
Οι ερευνητές εξέτασαν τη θεωρία τους χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις υπολογιστών για να μοντελοποιήσουν την αλληλεπίδραση των κυμάτων Alfvén και Whistler. Οι προσομοιώσεις έδειξαν ότι η θεωρία προέβλεπε με ακρίβεια το μέγεθος και το σχήμα των μαγνητικών αλλαγών.
Η νέα θεωρία παρέχει μια σημαντική πρόοδο στην κατανόηση των μαγνητικών αλλαγών στον ηλιακό άνεμο. Αυτή η κατανόηση θα μπορούσε να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα την επιτάχυνση των σωματιδίων στον ηλιακό άνεμο και τον σχηματισμό ορισμένων τύπων Aurora.
Αναφορά:
Yang, Υ., Chen, Υ., &Goldstein, Μ. L. (2022). Ο σχηματισμός μαγνητικών αλλαγών στον ηλιακό άνεμο από τις αλληλεπιδράσεις Alfvén-Whistler. Φυσικές επιστολές αναθεώρησης, 129 (1), 015101.