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太陽の磁場の源は太陽表面の真下に隠れているかもしれない

太陽の磁場の図NASA/SDO/AIA/LMSAL 太陽の磁場は私たちが考えていたほど深くないかもしれない。何十年もの間、科学者たちは太陽のダイナモ(強力な磁場を発生させる部分)は太陽の遥か内部にあると考えていた。現在、証拠はダイナモが太陽の表面のすぐ下に潜んでいることを示唆している。 太陽の磁場の強さは、11 年周期で変動します。周期の最も強い時期には、太陽の赤道付近に黒点と強力な風が出現し、地球のオーロラの原因となる物質の噴出も起こります。磁場がどのように生成されるかについての考えは、これらすべての現象がどのように関連しているかを説明するのに苦労してきました。 本質的に、太陽は巨大な時計のように機能し、その内部にある多数の渦とプラズマの流れが時計を動かす歯車として機能していると、英国エディンバラ大学のジェフリー・バシル氏は言う。「これらのものがどのように組み合わさっているのか、あるいはそれらが一体何なのかさえ、誰も本当には知りません。時計がどのように始まるのかを知らなければ、時計全体を説明することはできません。」 ヴァシル氏と彼の同僚は、太陽の磁場は恒星内部のプラズマの回転の不安定性から生じている可能性があると示唆している。これは、ブラックホールの周りを回る高温物質の円盤など、他の天体物理学的物体ではよくあることだ。このような不安定性は、太陽の最も外側の 5 ~ 10 パーセントで発生する可能性がある。 研究者たちは、この不安定性が太陽の外層を構成するプラズマをどうかき回すかをモデル化した。その結果、太陽活動が最大となる時期に太陽黒点が生じ、太陽の周囲を吹き抜ける強力な風が作られる可能性があることが判明した。また、他の磁気現象も判明した。地表近くのダイナモを使ったシミュレーションは、深部のダイナモを使ったシミュレーションよりも、太陽で観測された磁気パターンと非常によく一致した。 「手がかりはたくさんあり、私たちは20年近くかけてこれらのものをつなぎ合わせてきました」とヴァシル氏は言う。「たくさんのことがうまく収まり、意味が通じるのはとても満足感があります。」 太陽のダイナモが表面近くで発生すれば、太陽の磁場を研究し、その動きを予測することがはるかに容易になる可能性がある。「磁場がそこに存在すれば、実際に研究できるようになる可能性が最も高くなります」とヴァシル氏は言う。 これにより、素晴らしいオーロラを生み出し、地球上の電力網に混乱をもたらす太陽活動をより正確に予測できるようになるかもしれません。 トピック: #太陽の磁場の源は太陽表面の真下に隠れているかもしれない

太陽の磁場の源は太陽表面の真下に隠れているかもしれない

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2024-05-22 16:00:49

太陽の磁場の図

NASA/SDO/AIA/LMSAL

太陽の磁場は私たちが考えていたほど深くないかもしれない。何十年もの間、科学者たちは太陽のダイナモ(強力な磁場を発生させる部分)は太陽の遥か内部にあると考えていた。現在、証拠はダイナモが太陽の表面のすぐ下に潜んでいることを示唆している。

太陽の磁場の強さは、11 年周期で変動します。周期の最も強い時期には、太陽の赤道付近に黒点と強力な風が出現し、地球のオーロラの原因となる物質の噴出も起こります。磁場がどのように生成されるかについての考えは、これらすべての現象がどのように関連しているかを説明するのに苦労してきました。

本質的に、太陽は巨大な時計のように機能し、その内部にある多数の渦とプラズマの流れが時計を動かす歯車として機能していると、英国エディンバラ大学のジェフリー・バシル氏は言う。「これらのものがどのように組み合わさっているのか、あるいはそれらが一体何なのかさえ、誰も本当には知りません。時計がどのように始まるのかを知らなければ、時計全体を説明することはできません。」

ヴァシル氏と彼の同僚は、太陽の磁場は恒星内部のプラズマの回転の不安定性から生じている可能性があると示唆している。これは、ブラックホールの周りを回る高温物質の円盤など、他の天体物理学的物体ではよくあることだ。このような不安定性は、太陽の最も外側の 5 ~ 10 パーセントで発生する可能性がある。

研究者たちは、この不安定性が太陽の外層を構成するプラズマをどうかき回すかをモデル化した。その結果、太陽活動が最大となる時期に太陽黒点が生じ、太陽の周囲を吹き抜ける強力な風が作られる可能性があることが判明した。また、他の磁気現象も判明した。地表近くのダイナモを使ったシミュレーションは、深部のダイナモを使ったシミュレーションよりも、太陽で観測された磁気パターンと非常によく一致した。

「手がかりはたくさんあり、私たちは20年近くかけてこれらのものをつなぎ合わせてきました」とヴァシル氏は言う。「たくさんのことがうまく収まり、意味が通じるのはとても満足感があります。」

太陽のダイナモが表面近くで発生すれば、太陽の磁場を研究し、その動きを予測することがはるかに容易になる可能性がある。「磁場がそこに存在すれば、実際に研究できるようになる可能性が最も高くなります」とヴァシル氏は言う。

これにより、素晴らしいオーロラを生み出し、地球上の電力網に混乱をもたらす太陽活動をより正確に予測できるようになるかもしれません。

トピック:

#太陽の磁場の源は太陽表面の真下に隠れているかもしれない

執筆者について: nipponese

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