Sluneční fyzika. Vojtěch Sidorin. Praha,

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Sluneční fyzika. Vojtěch Sidorin. Praha,"

Klára Silvie Bednářová
před 7 lety
Počet zobrazení:

1 Sluneční fyzika OHŘEV KORÓNY Vojtěch Sidorin Astronomický ústav Univerzity Karlovy v Praze Praha,

2 Struktura prezentace 1 V čem je problém 2 Navrhnutá řešení 3 Které řešení je správné 4 Není to úplně jinak?

3 V ČEM JE PROBLÉM

4 Vnitřní struktura Slunce Jádro: Radiační zóna: R 0,2 R R 0,7 R Konvektivní zóna: R 1 R Fotosféra: Chromosféra: R km R 10 Mm Přechodová oblast: R km Koróna poslední vrstva

5 V c em je proble m Navrhnuta r es enı Ktere r es enı je spra vne Nenı to u plne jinak? Za kladnı u daje o koro ne Koro na, z lat. corona, z r. κoρω νη (koruna) Tr i sloz ky: K/E/F Zdroj slunec nı ho ve tru, zvla s te v oblasti korona lnı ch de r Citliva na slunec nı aktivitu Teplota 1 az 3 MK (c a ra Fe xiv T 106 K) Spotr eba zhruba 1, W Obr.: Zatme nı Slunce ze dne pozorovane z Francie. (Wikipedia)

6 V c em je proble m Navrhnuta r es enı Ktere r es enı je spra vne Nenı to u plne jinak? Za kladnı u daje o koro ne Koro na, z lat. corona, z r. κoρω νη (koruna) Tr i sloz ky: K/E/F Zdroj slunec nı ho ve tru, zvla s te v oblasti korona lnı ch de r Citliva na slunec nı aktivitu Teplota 1 az 3 MK (c a ra Fe xiv T 106 K) Spotr eba zhruba 1, W Obr.: Zatme nı Slunce ze dne pozorovane z Francie. (Wikipedia)

7 Termodynamický paradox Koróna (T MK) hraničí s chladnějšími vrstvami: fotosféra: T 5800 K chromosféra: T až K Zdánlivě je porušen 2. TD zákon: Teplo nemůže samovolně téci z chladnějšího materiálu na teplejší. Otázka: Proč paradox? Obr.: Prudký vzrůst teploty v přechodové vrstvě mezi chromosférou a korónou.

8 NAVRHNUTÁ ŘEŠENÍ

9 Přehled modelů ohřevu koróny DC (stressing models) rekonexe B pole v koróně ve velkých smyčkách v magnetickém koberci AC (wave models) vlny vzniklé při granulaci a supergranulaci zvukové zvukově-magnetické Alfvénovy

10 Obecný nedostatek modelů Většina modelů neřeší všechny tři hlavní podproblémy ohřevu koróny 1 zdroj energie 2 mechanizmus přenosu energie do koróny 3 rozpty energie (disipace)

11 HD model ohřevu Schatzmann (1949) Ohřev čistě hydrodynamickými zvukovými vlnami Zdroj: granulační pohyby ve fotosféře Odhadnutý výtok mechanické energie v oblasti chromosféry: P = W Rychlá disipace důsledek ohybu vln v chromosféře přechodová vrstva

12 Obecný model ohřevu s B polem koronální smyčky

13 Obecný model ohřevu s B polem koronální smyčky

14 DC model ohřevu Parker (1983) Ohřev skrze rekonexe Zdroj energie: horizontální pohyby vrstev pod fotosférou. Odhadnutá hustota toku energie v aktivních oblastech: w = 10 7 erg cm 2 s 1

15 AC model ohřevu Alfvén (1947) Ohřev skrze rozptyl Alfvénových vln Zdroj energie: pohyby spojené s granulací Odhad dodávané energie: 1 % luminozity Slunce

16 KTERÉ ŘEŠENÍ JE SPRÁVNÉ

17 Které řešení je správné Srovnávání modelů s pozorováním Mandrini et al. (2000) Spíše rekonexe hnaná pomalými horizontálními pohyby fotosféry Schrijver et al. (2004) Potvrzeno, navíc je ohřev pravděpodobně rovnoměrný

18 NENÍ TO ÚPLNĚ JINAK?

19 Gravitační energie jako zdroj ohřevu Thomas Smid (

20 Gravitační energie jako zdroj ohřevu Thomas Smid ( Co je špatně

21 Gravitační energie jako zdroj ohřevu Thomas Smid ( Co je špatně Ekvipartiční teorém pro ideální plyn má tvar: E k = 3 2 kt Viriálový teorém platí pro střední hodnoty: 2 E k + E p = 0

22 OHŘEV KORÓNY ZÁVĚR

23 Ohřev koróny závěr Dosud nebyl žádný model přijat jako ten pravý. Nejnadějnější se zdají být modely typu DC. Zvláště model Parker s uvážením magnetického koberce vypadá nadějně.

24 Obr.: Víte, kde to je?

25 PŘÍLOHY

26 Reference Alfvén, H., 1947, MNRAS, 107, 211A Schatzman, E., 1949, AnAp, 12, 203S Parker, E. N., 1983, ApJ, 264, 642P Mandrini, C. H., Démoulin, P., and Klimchuk, J. A., 2000, ApJ, 530, 999M Schrijver, C. J., Sandman, A. W., Aschwanden M. J., and DeRosa, M. L., 2004, ApJ, 615, 512S Aschwanden, M. J., 2007, arxiv, 0711, 0007A

27 Technické poznámky k dokumentu Tato prezentace tvoří část zkoušky z předmětu Sluneční fyzika (NAST001). Tato prezentace byla vysázena programem TEX/L A TEX 2ε za použití baĺıčku beamer. Datum kompilace: August 27, 2009

Podobné dokumenty

Koróna, sluneční vítr. Michal Švanda Sluneční fyzika LS 2014/2015

Koróna, sluneční vítr. Michal Švanda Sluneční fyzika LS 2014/2015 Koróna, sluneční vítr Michal Švanda Sluneční fyzika LS 2014/2015 Přechodová oblast Změna teplotní režimu mezi chromosférou (10 4 K) a korónou (10 6 K) Nehomogenní, pohyby (doppler-shift), vývoj S výškou