No podemos ver el viento, pero podemos aprender sobre él observando cosas que se están volcando. Y al estudiar los cambios en la brillante cola de gas e iones de un cometa, los científicos están en camino de resolver dos grandes misterios sobreel viento solar, el flujo supersónico de gas cargado eléctricamente desde la atmósfera superior o corona del millón de grados del Sol.
Un equipo de científicos dirigido por el grupo de heliofísica del Southwest Research Institute SwRI ha utilizado observaciones de la cola del cometa Encke utilizando el Observatorio de Relaciones Solares y Terrestres de la NASA, o STEREO, reveló que el viento solar fluye a través del vacío del espacio interplanetario de la misma manera queel viento sopla en la Tierra: no suavemente, pero con turbulencias y vórtices arremolinados.
Esa turbulencia puede ayudar a explicar dos de las características más curiosas del viento: su naturaleza variable y temperaturas inesperadamente altas. Se publicó un documento sobre los resultados de STEREO El diario astrofísico el 13 de octubre de 2015.
"El viento solar en la Tierra es aproximadamente 70 veces más caliente de lo que cabría esperar de la temperatura de la corona solar y de cuánto se expande a medida que cruza el vacío", dijo el Dr. Craig DeForest, físico solar de SwRI en Boulder, Colorado, y autor principal del estudio: "La fuente de este calor adicional ha sido un misterio de la física del viento solar durante varias décadas".
Los científicos saben mucho sobre las propiedades y el comportamiento del viento solar, pero no están de acuerdo sobre cómo se acelera, especialmente a sus velocidades más rápidas. Además, el viento solar puede ser muy variable, por lo que las mediciones son cortas o cortasaparte puede producir resultados bastante diferentes. También es muy, muy caliente, más caliente de lo que debería estar a distancias tan grandes de la corona del Sol.
El equipo liderado por SwRI aprovechó algunas de las características más inusuales del cometa Encke para estudiar el viento solar. A diferencia de la mayoría de los cometas, el cometa Encke tiene lo que se llama una cola compacta.La cola de iones del cometa Encke fluye en una apretada y brillante cinta de gas brillante con características compactas.
Usando el generador de imágenes Heliosférico a bordo del STEREO, los científicos estudiaron los movimientos de cientos de densos "grupos" de gas brillante e ionizado dentro de la cinta de la cola del cometa Encke, que pasó por STEREO en 2007. Las fluctuaciones en el viento solar se reflejan en los cambios enLa cola Al rastrear estos grupos, los científicos pudieron reconstruir el movimiento del viento solar, captando una visión sin precedentes de su turbulencia.
La turbulencia en el viento solar podría proporcionar una de las respuestas al misterio del calentamiento del viento solar. Basado en el análisis de los movimientos de la cola del cometa, los investigadores calcularon que la turbulencia a gran escala proporciona suficiente energía cinética para impulsar las altas temperaturas observadasen el viento solar.
La turbulencia también puede explicar la variabilidad del viento solar. "El movimiento turbulento mezcla el viento solar, lo que lleva a la rápida variación que vemos en la Tierra", dijo DeForest.
"Las mediciones in situ son limitadas porque no pueden seguir la turbulencia a lo largo de su camino", dijo William Matthaeus, profesor de física y astronomía en la Universidad de Delaware y coautor del estudio. "Ahora, por primera vez,observamos los movimientos turbulentos a lo largo de sus caminos complejos y cuantificamos la mezcla. Realmente vemos la turbulencia ".
Estas observaciones proporcionan una vista previa de lo que la NASA planea observar más directamente con la misión Solar Probe Plus, que viajará dentro de los 10 radios solares del Sol. Sin embargo, dado que los cometas se acercan más al Sol que cualquier nave espacial, proporcionaninformación sobre el viento solar y el espacio interplanetario.
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Materiales proporcionado por Instituto de Investigación del Sudoeste . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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