太陽周回探査機、太陽風を生み出す可能性のある小型ジェットを発見

ESA/NASAのソーラー・オービター探査機は、太陽の外気から噴出する多数の小さな物質ジェットを発見した。 各ジェットは 20 ～ 100 秒間持続し、約 100 km/s でプラズマを放出します。 これらのジェットは、長年求められてきた太陽風の発生源となる可能性があります。

太陽風は、太陽から継続的に放出されるプラズマとして知られる荷電粒子で構成されています。 それは惑星間空間を通って外側に伝播し、その経路にあるあらゆるものと衝突します。 太陽風が地球の磁場と衝突すると、オーロラが発生します。

太陽風は太陽の基本的な特徴ですが、太陽の近くでどこでどのように発生するかを理解することは困難であることが判明しており、数十年にわたり研究の重要な焦点となってきました。 現在、その優れた機器のおかげで、Solar Orbiter は私たちをさらに一歩近づけました。

データは、ソーラー オービターの極端紫外線イメージャー (EUI) 機器から取得されます。 2022年3月30日にEUIが撮影した太陽の南極の画像では、太陽の大気から放出される小さなプラズマジェットに関連する、かすかで短命な特徴の集団が明らかになった。

「EUI によって生成された前例のない高解像度、高リズムの画像のおかげで、私たちはこれらの小さなジェットしか検出できませんでした」と、この研究を説明する論文の主著者であるドイツのマックス・プランク太陽系研究所のラクシュミ・プラディープ・チッタ氏は言う。 。 特に、これらの画像は、波長 17.4 ナノメートルで数百万度の太陽プラズマを観察する EUI の高解像度イメージャーの極端紫外チャンネルで撮影されました。

特に重要なのは、これらの特徴が太陽大気からのプラズマの放出によって引き起こされることが分析によって示されているという事実である。

研究者らは、太陽風のかなりの部分がコロナホールと呼ばれる磁気構造（太陽の磁場が太陽に戻らない領域）に関係していることを何十年も前から知っていた。 その代わりに、磁場は太陽系の奥深くまで広がっています。

プラズマはこれらの「開いた」磁力線に沿って流れ、太陽系に向かい、太陽風を生み出すことができます。 しかし問題は、プラズマはどのようにして打ち上げられたのかということです。

従来の想定では、コロナは高温であるため、自然に膨張し、その一部が磁力線に沿って逃げるだろうと考えられていました。 しかし、これらの新しい結果は、太陽の南極に位置していたコロナホールを調べており、明らかにされた個々のジェットは、太陽風が安定した連続的な流れの中でのみ発生するという仮定に疑問を投げかけています。

「ここでの結果の1つは、この流れは実際には均一ではないということです。ジェットの遍在性は、コロナホールからの太陽風が非常に断続的な流出として発生する可能性を示唆しています」とベルギー王立天文台のアンドレイ・ジューコフ氏は言う。 、ソーラーオービター観測キャンペーンを主導したこの研究の協力者。

個々のジェットに関連するエネルギーは小さいです。 コロナ現象の最上位には X クラスの太陽フレアがあり、最下位にはいわゆるナノフレアがあります。 X フレアにはナノフレアよりも 10 億倍多くのエネルギーがあります。 ソーラー・オービターによって発見された小さなジェットは、それよりもさらにエネルギーが低く、ナノフレアよりも約1,000分の1のエネルギーしか現れず、そのエネルギーのほとんどがプラズマの排出に注ぎ込まれます。

新しい観測によって示唆されるそれらの遍在性は、それらが太陽風の中に見られる物質のかなりの部分を放出していることを示唆しています。 さらに小規模で、より頻繁にイベントが開催され、さらに多くのことが提供される可能性もあります。

「太陽風に確かに寄与しているものを円盤上で見つけるのは重要な一歩だと思います」とベルギー王立天文台でEUI装置の主任研究員であるデイビッド・バーグマンス氏は言う。

現在、ソーラー・オービターはまだ赤道付近で太陽の周りを周回しています。 つまり、これらの観測では、EUI は南極をかすめの角度で見ていることになります。