Các nhà khoa học theo dõi sự tiến hóa liên tục của trạng thái năng lượng trong cơn phun trào Mặt trời.

Các nhà khoa học theo dõi sự phát triển liên tục của trạng thái năng lượng trong lõi của ngọn lửa mặt trời xảy ra vào ngày 20 tháng 7 năm 2017, đã phát hiện ra rằng nó duy trì một nhiệt độ không đổi một cách kỳ lạ khi nó phun ra plasma năng lượng cao và có từ tính cao từ vành nhật hoa vào không gian. Phát hiện này có thể nâng cao hiểu biết của chúng ta về cách những vụ phun trào như vậy có thể ảnh hưởng đến các hệ thống liên lạc trên Trái đất.

Phóng đại khối lượng (CME) là sự phun trào quy mô lớn của các hạt tích điện (plasma) và từ trường từ khí quyển mặt trời vào không gian. Chúng có thể phá vỡ nhiều công nghệ và vệ tinh trên mặt đất và trên không gian trên Trái đất. Do đó, điều quan trọng là phải hiểu sự tiến hóa của chúng và lan truyền trong không gian liên hành tinh. Có một loạt các nhiệt độ plasma trong CME, từ vật liệu lạnh của sắc quyển (khoảng 104 K) đến plasma nóng (khoảng 107 K). Khi CME lan truyền, một số quá trình có thể trao đổi năng lượng (điện, động, thế, nhiệt, v.v.), do đó làm nóng hoặc làm mát plasma. Để hiểu quá trình cơ bản, điều quan trọng là phải nghiên cứu sự phát triển của các đặc tính nhiệt động lực học (chẳng hạn như mật độ, nhiệt độ, áp suất nhiệt, v.v.) của CME. Điều này sẽ giúp ích cho khả năng theo dõi thời tiết không gian của chúng ta.

Trước đây, các nhà khoa học đã nghiên cứu sự phát triển nhiệt của CME trong vành nhật hoa. Tuy nhiên, những nghiên cứu trước đây chỉ giới hạn ở những khoảng cách lớn hơn từ Mặt trời (hơn 1,5 lần bán kính của Mặt trời hoặc RSun). Được biết, các CME thể hiện các động học đặc biệt như giãn nở nhanh và gia tốc bốc đồng, ở độ cao dưới 3 lần bán kính của Mặt trời. Tuy nhiên, sự phát triển của các đặc tính nhiệt động của CME vẫn chưa được hiểu rõ, chủ yếu là do thiếu các quan sát phù hợp ở các độ cao này.

Một nhóm các nhà khoa học bao gồm Dr. Vaibhav Pant và GS. Dipankar Banerjee và nhà nghiên cứu Bà Jyoti Sheoran thuộc Viện Nghiên cứu Khoa học Quan sát Aryabhatta (ARIES), Nainital, một viện tự trị của Bộ Khoa học & Công nghệ (DST), Govt. đến từ Ấn Độ, và Dr. Ritesh Patel thuộc Viện Nghiên cứu Tây Nam, Boulder, Hoa Kỳ đã theo dõi quá trình phát triển liên tục của các đặc tính nhiệt động lực học trong lõi của vết lóa mặt trời xảy ra vào ngày 20 tháng 7 năm 2017.

Trong một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Frontiers in Astronomy and Space Science, họ đã ước tính nhiệt độ và mật độ của lõi CME này và thấy rằng điều kỳ lạ là lõi CME duy trì nhiệt độ không đổi khi nó lan truyền từ 1,05 đến 1,35 Rsun mặc dù dự kiến ​​làm mát đoạn nhiệt sẽ xảy ra. để phát triển cốt lõi. Họ đã sử dụng dữ liệu từ các thiết bị trên mặt đất MLSO (Đài quan sát năng lượng mặt trời Mauna Loa) /K-Cor (K-cronagraph) và MLSO/CoMP (Máy đo phân cực đa kênh Corona) cũng như dữ liệu từ SDO (Đài quan sát động lực học năng lượng mặt trời) trên không gian Kính thiên văn AIA (Assembly for Atmospheric Imaging) ) cho mục đích đó và cũng xác định rằng mật độ lõi CME giảm theo hệ số khoảng 3,6 khi nó truyền ra bên ngoài. Các tác giả kết luận rằng sự giãn nở của lõi CME hoạt động giống như một quá trình đẳng nhiệt hơn là một quá trình đoạn nhiệt (một quá trình nhiệt động trong đó không có sự trao đổi nhiệt từ hệ thống với môi trường xung quanh).

(Với đầu vào từ PIB)