چرا هلیوسفر خورشید به شکل نان کروسان است؟

چرا هلیوسفر خورشید به شکل نان کروسان است؟

بی دانلود: یک مطالعه جدید نشان میدهد که هلیوسفر یا هورسپهر خورشید ما چگونه توسط کیهان شکل گرفته است و این که ما در یک هلیوسفر به شکل ˮنان کروسانˮ زندگی می نماییم.


به گزارش بی دانلود به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، در ماه مارس ۲۰۲۰ خبری منتشر گردید در خصوص این که فیزیکدانان از یک مدل پیشرفته جدید از هلیوسفر خورشید که حجم وسیعی از فضای اطراف خورشید است که به بالای دو برابر فاصله پلوتو می رسد، پرده برداری کرده اند و یک میدان نیروی مغناطیسی هلالی شکل را به شکل یک نان کروسان نشان میدهد.
حالا همان فیزیکدانان کشف کرده اند که چرا هلیوسفر خورشید دارای چنین شکل خاصی است.
این کشف توسط "مراو اوفر"(Merav Opher) اخترفیزیکدان دانشگاه "بوستون" و "جیمز دریک"(James Drake) اخترفیزیکدان دانشگاه "مریلند" انجام شده است.
"دریک" در یک بیانیه اظهار داشت: این مساله چگونه با جامعه جهانی مرتبط است؟ حبابی که ما را احاطه کرده و توسط خورشید تولید شده است، ما را از پرتوهای کیهانی کهکشانی محافظت می کند و شکل آن می تواند بر نحوه ورود آن پرتوها به هلیوسفر تأثیر بگذارد. نظریه های زیادی وجود دارد، اما مطمئناً نحوه ورود پرتوهای کیهانی کهکشانی می تواند تحت تأثیر ساختار هلیوسفر باشد.
"اوفر" و "دریک" از مدل سازی محاسباتی برای آزمایش نظریه خود استفاده کردند در خصوص این که ذرات هیدروژن خنثی که از خارج از منظومه شمسی به سمت ما جاری می شوند، چیزی هستند که جریان یکنواخت هلیوسفر را نا ممکن می کنند. آنها در صورتیکه به دنبال اثبات این مفهوم بودند، همین طور دریافتند که برخورد ذرات خنثی با هلیوسفر پدیده ای به نام "ناپایداری ریلی-تیلور"(Rayleigh-Taylor instability) به وجود می آورد.
این پروسه که توسط فیزیکدانان به خوبی شناخته شده است، زمانی رخ می دهد که دو ماده با چگالی متفاوت با هم برخورد کنند. همانطور که مواد سبک تر به مواد سنگین تر فشار می آورند، اشکال نامنظم و دیوانه واری شکل می گیرند. فیزیکدانان دریافتند در هلیوسفر خورشید ما، این کشش میان مواد خنثی و یون ها همین شکل کروسانی را به وجود می آورد که بسیار مورد بحث قرار گرفته است.
انجام این مطالعه و رسیدن به این کشف به هیچ وجه آسان نبود. "اوفر" مجبور شد کارشناسانی را از ۱۱ دانشگاه و موسسه تحقیقاتی دیگر در تلاشی که "شیلد"(SHIELD) به مدلول "باد خورشیدی با تبادل یون هیدروژن و دینامیک در مقیاس بزرگ) نامیده است، بکار بگیرد. در نهایت از نتیجه بنظر می رسد که ارزش آنرا داشته است.
هلیوسفر یا هورسپهر(Heliosphere) پهنه ای است حباب مانند که بادهای خورشیدی را دربرگرفته است. هورسپهر دربرگیرنده همه منظومه شمسی و میدان مغناطیسی خورشیدی است که کیلومترها دورتر از مدار پلوتو را در بر می گیرد. پلاسمایی که از خورشید به بیرون دمیده می شود(طوفان های خورشیدی) این حباب را در مقابل فشار گازهای فضای میان ستاره ای، هیدروژن و هلیوم مولکولی که در کهکشان راه شیری پخش هستند، ایجاد و حفظ می نماید.
جریان باد خورشیدی از خورشید شروع می شود و تا منطقه "ضربه خروجی"(Termination Shock) با سرعت پیش می رود تا این که با رسیدن به این منطقه بصورت ناگهانی از سرعت آن کاسته شود. منطقه ای که پس از ضربه خروجی واقع شده است به نام "پوش خورشیدی"(Heliosheath) شناخته می شود. "پوش خورشیدی" منطقه ای میانی است که مرز بیرونی آن، مرز هلیوسفر شمرده می شود. به مرز هلیوسفر، "منطقه توقف خورشیدی"(Heliopause) نیز گفته می شود.
شکل کلی حباب هلیوسفر باتوجه به فشار و چگالی گازهایی که منظومه شمسی از داخل آن عبور می کند و همین طور به خورشید تغییر می کند و به شکل یک کره دقیق و کامل نیست حالا مشخص شده که شکلی شبیه به نان کروسان دارد.
در سپتامبر ۲۰۱۲ ناسا اعلام نمود که سفینه "وویجر ۱" در تاریخ ۲۵ اوت از مرز هلیوسفر خارج شده است. این ادعا برمبنای ۴۰ برابر شدن ناگهانی چگالی پلاسما در فضای اطراف سفینه مطرح گردیده است. باتوجه به اینکه منطقه توقف خورشیدی مرز منظومه شمسی با جهان اطراف است، سفینه هایی که از این مرز خارج شده اند (مانند "وویجر ۱")، طبق تعریف وارد فضای میان ستاره ای شده اند. در تاریخ ۱۰ دسامبر ۲۰۱۸ هم سفینه فضایی "وویجر ۲" از این مرز عبور کرد.
این مطالعه در مجله Astrophysical انتشار یافته است.




منبع:

1400/09/15
18:22:12
0.0 از 5
593
تگهای خبر: تولید , دانشگاه
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۱ بعلاوه ۵
beedownload بی دانلود