Fisikawan matahari dari Lockheed Martin dan Fisika Surya dan Kelompok Riset Atmosfer atas di Departemen Matematika Terapan Universitas Sheffield, Inggris telah menggunakan pemodelan komputer dan beberapa gambar dengan resolusi tertinggi yang pernah diambil dari atmosfer matahari untuk menjelaskan penyebab jet supersonik yang terus menerus menembak melalui atmosfer rendah Matahari.
Hasil mereka, yang muncul sebagai cerita sampul dalam edisi mendatang jurnal Nature, langsung membahas asal-usul jet-jet ini, yang disebut spikula. Asal usul spikula telah menjadi misteri sejak penemuan mereka pada tahun 1877. Temuan ini mungkin mengarah pada pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana materi didorong ke atas ke dalam korona matahari untuk membentuk angin matahari, aliran partikel yang terus menerus dipancarkan oleh Matahari yang menyapu melewati orbit Bumi. Gangguan pada angin matahari dapat memengaruhi atmosfer bagian atas dan lingkungan di sekitar Bumi dan merusak satelit di orbit.
Kombinasi dari pemodelan komputer, gambar resolusi tinggi baru yang diambil dengan Teleskop Surya 1 meter Swedia (SST) di pulau La Palma, Spanyol dan data yang diambil secara bersamaan dengan dua satelit di ruang angkasa, sangat penting untuk mengetahui bagaimana spikula terbentuk ,? kata Bart De Pontieu, salah satu peneliti utama dalam penelitian ini, dan ahli fisika matahari di Lockheed Martin Solar and Astrophysics Lab (LMSAL) di Pusat Teknologi Canggih perusahaan di Palo Alto, California. "Kami menggunakan model komputer untuk menyediakan mata rantai yang hilang antara pengamatan permukaan Matahari, yang diambil dengan instrumen MDI di atas satelit ESA / NASA's NASA dan Observatorium Heliospheric (SOHO), dan pengamatan jet dalam atmosfer rendah matahari yang diambil dengan SST dan NASA Satelit Transition Region dan Coronal Explorer (TRACE).
Spikula adalah semburan gas atau plasma yang didorong ke atas dari permukaan Matahari. Mereka menembak ke atmosfer atau korona dengan kecepatan supersonik sekitar 50.000 mil per jam, dan mencapai ketinggian 3.000 mil di atas permukaan matahari dalam waktu kurang dari lima menit. Meskipun ada lebih dari 100.000 spikula kapan saja di atmosfer rendah Matahari, atau kromosfer, sebagian besar tetap tidak dapat dijelaskan, sebagian karena pengamatan sulit untuk objek dengan masa hidup yang begitu singkat (sekitar lima menit) dan ukuran yang relatif kecil (300 mil) diameter).
Dengan secara bersamaan mengambil serangkaian gambar beresolusi tinggi dengan Swedish Solar Telescope, menunjukkan detail hingga 80 mil, dan dengan satelit TRACE, kami menemukan bahwa jet ini sering terjadi secara berkala, biasanya setiap lima menit atau lebih, di lokasi yang sama, ? kata Profesor Robertus Erd? lyi von F? y-Siebenb? rgen, peneliti utama lainnya pada penelitian ini, dan profesor dalam matematika terapan di Fisika Matahari dan Kelompok Riset Atmosfer atas Universitas Sheffield, Inggris. "Kami mengembangkan model komputer atmosfer Matahari untuk menunjukkan bahwa periodisitas spikula disebabkan oleh gelombang suara di permukaan matahari yang memiliki periode lima menit yang sama."
Gelombang suara di permukaan matahari biasanya teredam sebelum mereka bisa mencapai atmosfer Matahari. Namun, De Pontieu, Erd? Lyi dan Stewart James, Ph.D. di bawah pengawasan Profesor Erd? lyi di Universitas Sheffield, ditemukan bahwa dalam kondisi tertentu, gelombang suara dapat menembus zona redaman dan bocor ke atmosfer matahari. Model komputer mereka menunjukkan bahwa setelah gelombang suara bocor ke atmosfer, mereka berkembang menjadi gelombang kejut yang mendorong materi ke atas, membentuk spikula.
De Pontieu dan rekan-rekannya mengukur gelombang dan osilasi aktual di permukaan Matahari, menggunakan pengukuran ini untuk menggerakkan model komputer mereka dari atmosfer matahari, yang kemudian diprediksi ketika semburan gas akan melonjak. Mereka terkejut melihat bahwa model tersebut memprediksi dengan sangat akurat kapan jet harus diamati di Matahari dengan SST dan TRACE.
"Spikula membawa lebih dari 100 kali massa ke atmosfer Matahari yang dibutuhkan untuk memberi makan angin matahari," kata De Pontieu, "yang berarti mereka sangat penting untuk keseimbangan berapa banyak massa yang masuk dan keluar dari korona." Dengan asal-usul spikula yang terungkap, akan mungkin untuk mempelajari apakah massa yang dibawa spikula ke korona matahari berkontribusi terhadap angin matahari. Studi masa depan juga akan fokus pada peran yang mungkin dimainkan oleh gelombang kejut di atmosfer atau korona matahari yang lebih tinggi.
Hasil penelitian ini adalah dalam makalah yang diterbitkan dalam jurnal Nature. Para penulis adalah Dr. Bart De Pontieu dari Lockheed Martin Solar dan Astrophysics Lab, dan Profesor Robertus Erd? Lyi von F? Y-Siebenb? Rgen dan Dr. Stewart James dari The Solar Physics dan upper-Atmosphere Research Group di Department of Applied Matematika, Universitas Sheffield, Inggris. Pendanaan untuk studi berasal dari NASA, Fisika Partikel dan Astronomi Research Council dari Inggris dan Hungaria National Science Foundation.
Lab Lockheed Martin Solar dan Astrophysics adalah bagian dari Pusat Teknologi Canggih Lockheed Martin? organisasi penelitian dan pengembangan Lockheed Martin Space Systems Company. Berkantor pusat di Bethesda, Md., Lockheed Martin mempekerjakan sekitar 130.000 orang di seluruh dunia dan terutama terlibat dalam penelitian, desain, pengembangan, pembuatan, dan integrasi sistem, produk, dan layanan teknologi canggih. Korporasi melaporkan penjualan tahun 2003 sebesar $ 31,8 miliar.
Sumber Asli: Siaran Berita LMSAL
