Koróna, sluneční vítr

Podobné dokumenty
11. Koróna, sluneční vítr

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

Žhavé i vychladlé novinky ze sluneční fyziky. Michal Švanda Astronomický ústav AV ČR Astronomický ústav UK

Slunce a Sluneční soustava. Michal Švanda Astronomický ústav AV ČR Astronomický ústav UK

počátek 17. století, Johannes Kepler: 19. století: počátek 20. století: 1951, Ludwig Biermann:

Numerické simulace v astrofyzice

ZÁŘENÍ V ASTROFYZICE

Úvod do fyziky plazmatu

Geomagnetická aktivita je důsledkem sluneční činnosti. Pavel Hejda a Josef Bochníček

Sluneční dynamika. Michal Švanda Astronomický ústav AV ČR Astronomický ústav UK

10. Sluneční skvrny. Michal Švanda. Astronomický ústav MFF UK Astronomický ústav AV ČR. Sluneční fyzika LS 2007/2008

Projekt podpořený Operačním programem Přeshraniční spolupráce Slovenská republika Česká republika


Urychlené částice z pohledu sluneční rentgenové emise

Sluneční fyzika. Vojtěch Sidorin. Praha,

Astronomie Sluneční soustavy II. Slunce. Jan Ebr Olomouc,

Eruptivní procesy na Slunci a jejich optická, radiová a EUV diagnostika

Zajímavé vlastnosti sluneční atmosféry: magnetická a rychlostní pole

SLUNCE A JEHO POZOROVÁNÍ I FYZIKA PLAZMATU

Slunce nejbližší hvězda

Spektroskopie Slunce. Michal Švanda. Astronomický ústav MFF UK Astronomický ústav AV ČR. Spektroskopie (nejen) ve sluneční fyzice LS 2011/2012

Kosmické počasí, předpovědi aktivity. Michal Švanda Sluneční fyzika LS 2014/2015

Proč studovat hvězdy? 9. 1 Úvod Energetické úvahy Zjednodušení použitá při konstrukci sférických modelů Model našeho Slunce 15

1. Slunce jako hvězda

Sluneční skvrny od A do Z. Michal Sobotka Astronomický ústav AV ČR, Ondřejov

VY_32_INOVACE_08.Fy.9. Slunce

Diskontinuity a šoky

7. Rotace Slunce, souřadnice

Hvězdný vítr. Ústav teoretické fyziky a astrofyziky Masarykova univerzita, Brno

Slunce zdroj energie pro Zemi

O původu prvků ve vesmíru

Základní charakteristiky

změna konfigurace => změna proudů tekoucích systémem => změna magnetického pole (i na Zemi)

Reliktní záření a jeho polarizace. Ústav teoretické fyziky a astrofyziky

Sluneční magnetismus. Michal Švanda Sluneční fyzika LS 2014/2015

Cesta do nitra Slunce

Obnovitelné zdroje energie Budovy a energie

Stručný úvod do spektroskopie

Plazma. magnetosféra komety. zbytky po výbuchu supernovy. formování hvězdy. slunce

Základy spektroskopie a její využití v astronomii

Vnitřní magnetosféra

Sluneční magnetismus. Michal Švanda. Astronomický ústav MFF UK Astronomický ústav AV ČR. Sluneční fyzika ZS 2011/2012

Astrofyzika. 1. Sluneční soustava. Slunce. Sluneční atmosféra. Slunce Slunce planety planetky komety, meteoroidy prach, plyny

epojení) magnetického pole

13. Spektroskopie základní pojmy

SLUNCE. 5. lekce Bára Gregorová a Ondrej Kamenský

POZOROVÁNÍ SLUNCE VE SPEKTRÁLNÍCH ČARÁCH. Libor Lenža Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o.

Projevy rázových vln v koronálních paprscích při zatmění

Urychlování částic ve vesmíru aneb záhadné extrémně energetické kosmické záření

ČLOVĚK A ROZMANITOST PŘÍRODY VESMÍR A ZEMĚ. GRAVITACE

Sluneční stínohra. Michal Švanda. Astronomický ústav AV ČR, Ondřejov Astronomický ústav UK, Praha

Slunce ve vysokoenergetických oblastech spektra

Souřadné systémy (1)

Urychlení KZ. Obecné principy, Fermiho urychlení, druhý řád, první řád, spektrum

Plazmové metody. Co je to plazma? Jak se uplatňuj. ují plazmové metody v technice?

Pozorování Slunce s vysokým rozlišením. Michal Sobotka Astronomický ústav AV ČR, Ondřejov

Úvod do fyziky plazmatu

Vlny a oscilace v koronálních smyčkách

Objev gama záření z galaxie NGC 253

Slunce po Ulysses. lima čís Ca. Mgr. Lenka Soumarová, Štefánikova hvězdárna, Praha

Jiří Oswald. Fyzikální ústav AV ČR v.v.i.

Slunce, erupce, ohřev sluneční koróny

SLUNCE A JEHO POZOROVÁNÍ III

LABORATORNÍ MODULY katedra fyziky FEL ČVUT v Praze


Urychlené částice z pohledu sluneční rentgenové emise Brzdné záření

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE

Kroužek pro přírodovědecké talenty I lekce 3 SLUNEČNÍ SOUSTAVA

Základní experiment fyziky plazmatu

Sluneční soustava je součástí galaxie známé také pod názvem Mléčná dráha. Planety ve sluneční soustavě obíhají po eliptických drahách kolem Slunce.

Vlny ve sluneční atmosféře. Petr Jelínek

Studium kladného sloupce doutnavého výboje pomocí elektrostatických sond: jednoduchá sonda

Jak se pozorují černé díry? - část 3. Astrofyzikální modely pro rentgenová spektra

Urychlené částice z pohledu sluneční rentgenové emise Elektronová spektra

Příspěvek k numerické extrapolaci koronálních magnetických polí

Počátky kvantové mechaniky. Petr Beneš ÚTEF

Zpráva o činnosti Slunční sekce ČAS za rok 2014

c) vysvětlení jednotlivých veličin ve vztahu pro okamžitou výchylku, jejich jednotky

Vzdělávání výzkumných pracovníků v Regionálním centru pokročilých technologií a materiálů reg. č.: CZ.1.07/2.3.00/

Astronomie. Astronomie má nejužší vztah s fyzikou.

Úvod do spektrálních metod pro analýzu léčiv

KIS a jejich bezpečnost I Šíření rádiových vln

Václav Uruba home.zcu.cz/~uruba ZČU FSt, KKE Ústav termomechaniky AV ČR, v.v.i., ČVUT v Praze, FS, UK MFF

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/

Magnetické pole. Magnetické siločáry. Magnetický dipól

Studium časového vývoje erupcí v čarách vodíku a vápníku

Základy magnetohydrodynamiky. aneb MHD v jedné přednášce?! To si snad děláte legraci!

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE

RNDr. Aleš Ruda, Ph.D.

Sluneční soustava OTEVŘÍT. Konec

Základy Mössbauerovy spektroskopie. Libor Machala

Atmosféra, znečištění vzduchu, hašení

MODERNÍ METODY CHEMICKÉ FYZIKY I lasery a jejich použití v chemické fyzice Přednáška 5

Odhalená tajemství slunečních skvrn

Železné lijáky, ohnivé smrště. Zdeněk Mikulášek

Astronomie jako motivační prvek ve výuce fyziky

Přednáška 4. Úvod do fyziky plazmatu : základní charakteristiky plazmatu, plazma v elektrickém vf plazma. Doutnavý výboj : oblasti výboje

Vojtěch Sidorin. Prof. RNDr. Jan Palouš, DrSc. Praha,

Optoelektronika. elektro-optické převodníky - LED, laserové diody, LCD. Elektronické součástky pro FAV (KET/ESCA)

MAKROSVĚT ~ FYZIKA MAKROSVĚTA (KLASICKÁ) FYZIKA

Transkript:

Koróna, sluneční vítr Sluneční fyzika ZS 2011/2012 Michal Švanda Astronomický ústav MFF UK Astronomický ústav AV ČR

Přechodová oblast Změna teplotní režimu mezi chromosférou (104 K) a korónou (106 K) Nehomogenní, pohyby (doppler-shift), vývoj S výškou se nehomogenity stírají rozpínající se trubice magnetického pole? 2

Koróna 3

Složky koróny F Fraunhoferovy čáry K kontinuum vysoká teplota, čáry rozmyty pohyby T termální emise částic prachu Polarizovaná Thomsonův rozptyl na volných elektronech E emisní Vlastní záření, velmi slabá Zakázané čáry i v optické oblasti spektra Zelená koróna Korónium = Fe X (637,5 nm) 4

Empirický profil intenzity I I 0C =10 6 0,0532 1,424 2,565 7 17 2,5 x x x F-koróna K-koróna x= Pro Thomsonův rozptyl: E k ~ T ne R o I oc E k R o ~10 6 I oc n e ~4 1013 m 3 r R0 5

Koróna v minimu/maximu Minimum (1995) Maximum (2003) 6

Zakázané čáry 7

Zelená koróna 8

LASCO@SoHO 9

TRACE 10

Ohřev koróny proudy podél smyček Priest et al. (2000) Ohřev je balancován teplem vedeným podél smyček, diskutovány různé zdroje energie 11

Kolik energie je potřeba Kolik energie je potřeba dodat v jednotlivých sektorech pozorování koróny z 26. 8. 1992 AR = aktivní oblast QS = klidné Slunce CH = koronální díra 12

Uvažované mechanismy koronálního ohřevu 13

3-D simulace (Gudiksen, Nordlund) Magnetické pole AR 9114 potenciální extrapolované, měřené rychlostní pole ze sledování granulí VAL model atmosféry Realistická fyzika (vodivost plazmatu, zářivé ochlazování) Plně 3-D kompresibilní MHD simulace 14

Výsledné rozdělení teplot 15

Syntetické snímky TRACE 16

Výsledky simulace 3-D 3-D MHD, MHD, with with observed observed photospheric photospheric velocities velocities and and an an actual actualar AR magnetic magnetic field field unavoidably unavoidably produces produces aa loop-structured, loop-structured, million million degree degree corona corona Additional Additional improvements improvements can can only only increase increase the the heating heating Increased Increasednumerical numericalresolution resolution Emerging Emergingflux flux Systematic SystematicAR ARvelocity velocityfields fields 17

Mini, mikro, nano Energie [J] Teplota [MK] Hustota elektronů [m 3] Velké erupce 1023 1026 8 40 0,2 2 1017 Mikro-erupce 1020 1023 1 8 0,2 2 1016 Nano-erupce 1017 1020 1 2 0,2 2 1015 18

Sluneční vítr počátky Polovina 20. století -- sluneční částicové záření jako prostředek k vysvětlení geomagnetických bouří Geomagnetické bouře nárůst meziplanetárního magnetického pole obvykle dva dny po erupci Musí existovat jakési elektrické spojení mezi Zemí a Sluncem 1950 Biermann iontové stopy komet míří vždy od Slunce Existence stálého toku částic, které to umožní, energie fotonů nestačí Potřeba velkých rychlostí a velkých hustot (nefyzikální) Chapman (1957) statická koróna Parker (1958) dynamická koróna 19

Pomalý/rychlý Pomalý uzavřené pole, cca 400 km/s Rychlý otevřené pole (koronální díry), cca 700 km/s Explozivní události rychlost až 1200 km/s Ulysses sonda na heliopolární dráze 20

Heliosféra 21

Struktura heliosféry Termination shock (terminační vlna) nadzvukový sluneční vítr je zpomalování pod rychlost zvuku působením mezihvězdného prostředí Heliosheath (heliosférický plazmový chvost, heliosférická obálka) oblast podzvukového slunečního větru, vliv okolí způsobuje tvar komety Heliopauza přímé setkání obou médií, hranice heliosféry Bow shock (čelní rázová vlna) heliosféra se pohybuje mezihvězdným prostředím, na jejím čele vzniká turbulentní oblast, v níž je zvýšený tlak způsobený pohybem heliosféry rázová vlna 22

Blízký prostor z hlediska vlivu Slunce 23

Proudová vrstva Rozhraní polarit meziplanetárního magnetického pole (IMF) Pole má tvar spirál (důsledek rotace Slunce) Parkerovy spirály Proud celkově ~3 GA Vede k sektorové struktuře IMF 24

Kosmické počasí Perspektivní obor Hodně peněz Aplikovaná sluneční fyzika Sledování stavu IMF v okolí Země Geomagnetické bouře Polární záře Ionosférické poruchy Poruchy elektroniky Poruchy dálkových vedení 25