Créditos: DailyGalaxy.com
Investigación reciente publicada en Las cartas de la revista astrofísica revela que las bengalas solares, que son explosiones de energía masivas en la atmósfera del sol, pueden ser hasta 6.5 veces de lo que se suponía anteriormente. Este estudio, dirigido por el Dr. Alexander Russell de la Universidad de St. Andrews, marca un progreso importante en la búsqueda de larga data para comprender la ciencia de la naturaleza solar. No solo disputa las creencias existentes sobre la distribución de energía en el plasma del sol, sino que también tiene implicaciones cruciales para evaluar los riesgos de que estos eventos solares son para la nave espacial, los astronautas y la atmósfera de la tierra.
La investigación ha analizado las características térmicas de Zonneflare Plasma Fresh, que consiste en un gas ionizado caliente que consiste en electrones e iones. Tradicionalmente, los científicos creían que los electrones e iones compartían la misma temperatura durante estas antorchas. Sin embargo, este nuevo estudio ofrece una perspectiva más matizada.
El equipo descubrió que los iones, las partículas cargadas positivamente en el plasma, pueden alcanzar temperaturas de más de 60 millones de grados Kelvin, hasta 6.5 veces más que las estimaciones anteriores. Este descubrimiento está relacionado con la conexión roja magnética, un proceso que cambia rápidamente la energía magnética en energía cinética y térmica. Según el Dr. Russell, indicó descubrimientos recientes sobre el reenvío magnético que los iones calientan considerablemente más que los electrones. Esta nueva visión anteriormente no estaba conectada con bengalas solares, pero ahora ofrece una comprensión uniforme sobre varios campos astrofísicos.
Al integrar los hallazgos de los estudios de viento solar, las simulaciones de laboratorio y las observaciones de Zonne-Flare, los investigadores son pioneros en una nueva comprensión de la dinámica de calentamiento de plasma que podría tener efectos de largo alcance sobre la predicción del clima espacial y el modelado astrofísico más amplio.
Históricamente, los expertos en la naturaleza solar han estado luchando con un misterio con respecto a líneas espectrales inusualmente amplias durante las llamas solares, especialmente en los espectros ultravioleta y de rayos X. La explicación tradicional atribuyó esta ampliación a la turbulencia en la atmósfera solar. Las inconsistencias, sin embargo, despertaron dudas sobre esta interpretación. El nuevo estudio sugiere que las temperaturas extremas de los iones, en lugar de la turbulencia, son responsables de la ampliación espectral.
El Dr. Russell entró en perspectiva de este cambio: «La física solar ha asumido tradicionalmente que los iones y los electrones deberían tener la misma temperatura. Sin embargo, hemos descubierto los cálculos con datos modernos, hemos descubierto que las diferencias de temperatura de iones y electrones pueden durar hasta docenas de fugas solares para abrir el camino».
Este hallazgo no solo va al enigma durante décadas, sino que también reformula nuestra comprensión de la transferencia de energía durante los eventos solares ricos en energía. Las implicaciones de comprender el comportamiento del comportamiento solar plasmago se extienden mucho más allá de la física teórica; Tienen un significado crítico para el clima espacial y la investigación solar.
Los bengalas solares emiten grandes cantidades de radiación y partículas cargadas que pueden perturbar las operaciones satelitales y formar riesgos para los astronautas. El reconocimiento de que los iones pueden alcanzar temperaturas considerablemente más altas que los electrones cambian cómo los modelos predicen eventos de partículas de energía solar (SEP), lo que sugiere que estos iones sobrecalentados pueden desempeñar un papel más importante de lo que se entiende previamente cómo las antorchas aceleran y liberan energía.
El Dr. Russell notó sobre el impacto más amplio de sus hallazgos: «Lo que es más es que la nueva temperatura iónica se ajusta bien al ancho de las líneas espectrales de Flare, que puede resolver un misterio astrofísico que ha sido casi medio siglo».
Al acomodar la existencia de estos iones súper brindadores, los expertos en la naturaleza solar pueden refinar modelos que explican el desarrollo y la evolución de las llamas solares. Esto no solo allana el camino para una previsión más precisa de las tormentas solares, sino que también refuerza la protección de la infraestructura vital en el espacio y en la Tierra.
