Supergrânulos solares
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Impressão artística dos supergrânulos do Sol. Os supergrânulos transportam calor perto da superfície do Sol e são aproximadamente 3 vezes mais largos que a Terra. O material quente de dentro do sol sobe à superfície, esfria e vira antes de afundar novamente no interior. Os cientistas usam ondas sonoras para ver abaixo da superfície, que aparecem como ondulações na superfície. Crédito: Melissa Weiss

Usando ondas sonoras, os cientistas descobrem descobertas que desafiam as teorias padrão da convecção solar.

Uma equipe de físicos solares fez descobertas significativas sobre os supergrânulos do Sol, usando dados do Observatório de Dinâmica Solar. A sua investigação mostra fluxos descendentes mais fracos em comparação com fluxos ascendentes nestes supergrânulos, indicando potenciais componentes invisíveis, como plumas de pequena escala. Isso desafia a compreensão convencional da convecção solar.

Os investigadores revelaram a estrutura interior dos supergrânulos do Sol, uma estrutura de fluxo que transporta o calor do interior oculto do Sol para a sua superfície. Liderada pelo cientista pesquisador Chris S. Hanson, Ph.D., a equipe de físicos solares do Centro de Astrofísica e Ciências Espaciais (CASS) da NYU Abu Dhabi conduziu uma análise dos supergrânulos que representa um desafio para a compreensão atual da convecção solar.

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Avanço na compreensão da convecção solar

O sol gera energia no seu núcleo através da fusão nuclear; essa energia é então transportada para a superfície, de onde escapa na forma de luz solar. No estudo “Convecção solar em escala supergranular não explicada pela teoria do comprimento de mistura” publicado hoje (25 de junho) na revista Astronomia da Naturezaos pesquisadores explicam como utilizaram imagens Doppler, de intensidade e magnéticas do gerador de imagens heliossísmica e magnética (HMI) a bordo NASAdo satélite Solar Dynamics Observatory (SDO) para identificar e caracterizar aproximadamente 23.000 supergrânulos.

Como a superfície do Sol é opaca à luz, os cientistas da NYUAD usaram ondas sonoras para sondar a estrutura interior dos supergrânulos. Estas ondas sonoras, que são geradas pelos grânulos menores e estão por toda parte no sol, foram utilizadas com sucesso no passado em um campo conhecido como Heliossismologia.

Conceito de Artista SDO
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Concepção artística do Observatório de Dinâmica Solar (SDO). Crédito: Laboratório de imagens conceituais da NASA/Goddard Space Flight Center

Metodologia e Descobertas

Ao analisar um conjunto tão grande de dados de supergrânulos, que se estima que se estendam 20.000 km (~3% para o interior) abaixo da superfície do Sol, os cientistas foram capazes de determinar os fluxos ascendentes e descendentes associados ao transporte de calor supergranular com resultados sem precedentes. precisão. Além de inferir a profundidade da extensão dos supergrânulos, os cientistas também descobriram que os fluxos descendentes pareciam cerca de 40% mais fracos do que os fluxos ascendentes, o que sugere que algum componente estava faltando nos fluxos descendentes.

Implicações para a Física Solar

Através de extensos testes e argumentos teóricos, os autores teorizam que o componente “ausente” ou invisível poderia consistir em plumas de pequena escala (~100 km) que transportam gases mais frios. plasma descendo para o interior do sol. As ondas sonoras no sol seriam grandes demais para detectar essas plumas, fazendo com que os fluxos descendentes parecessem mais fracos. Essas descobertas não podem ser explicadas pela descrição amplamente utilizada do comprimento de mistura da convecção solar.

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“Os supergrânulos são um componente significativo dos mecanismos de transporte de calor do Sol, mas apresentam um sério desafio para os cientistas compreenderem”, disse Shravan Hanasoge, Ph.D., professor pesquisador, coautor do artigo e co-investigador principal. do CASS. “Nossas descobertas contrariam suposições que são centrais para a compreensão atual da convecção solar e devem inspirar investigações mais aprofundadas dos supergrânulos solares.”

Referência: “Convecção solar em escala supergranular não explicada pela teoria do comprimento de mistura” 25 de junho de 2024, Astronomia da Natureza.

A pesquisa foi conduzida no CASS da NYUAD em colaboração com o Tata Institute of Fundamental Research, Universidade de Princetone Universidade de Nova Yorkusando recursos de computação de alto desempenho da NYUAD.



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Formado em Educação Física, apaixonado por tecnologia, decidi criar o site news space em 2022 para divulgar meu trabalho, tenho como objetivo fornecer informações relevantes e descomplicadas sobre diversos assuntos, incluindo jogos, tecnologia, esportes, educação e muito mais.