51
TSUNAMI NA SLNKU RADOSLAV BUČÍK Veda v CENTRE, Bratislava, 14. 07. 2016

TSUNAMI NA SLNKUncpvat.cvtisr.sk/buxus/docs//Veda_v_CENTRE/VvC_2016/vvc-RB-ver-13Jul-final.pdf · • Slnko – typická a najbližšia hviezda vo Vesmíre • jedna z 1011-1012 hviezd

Embed Size (px)

Citation preview

TSUNAMI NA SLNKURADOSLAV BUK

Veda v CENTRE, Bratislava, 14. 07. 2016

Uni Gttingen - The North Campus

Max Planck Inst.

Astrophys. Inst.

STEREO tm r. 2007

ApJ lnok tm r. 2015

The Gttingen Nobel Prize Wonder

Riemann Hilbert

Born Heisenberg

Pauli

Gauss Planck

45 driteov NC

Slnko typick a najbliia hviezda vo Vesmre

jedna z 1011-1012 hviezd v naej galaxii

ESO

Proxima Centauri 2. najbliia a aktvna hviezda produkujca energetick astice

len zo Slnka vieme zachyti astice a lokalizova miesto ich urchlenia

Preo nae Slnko?

Reames, SSRv, 1999

CME rzov vlna Flare X-ray, EUV

2 zdroje slnench energetickch astc

Slnko - fotosfra

Asplund et al., ARA&A, 2009

Flare SEPs

Chemick zloenie energetickch astc

\Coron

a

Reames, SSRv, 1999 Fotosfra Korna (FIP)

CME SEPs Korna

Kr

XePt

CME

Flare

20Ne

22Ne

24Mg

26Mg

Dwyer et al., ApJ, 2001

Chemick zloenie energetickch astc

CME

Flare

Mas

on e

t al.,

ApJ

, 199

4

3He

4He

Thakur, SoPh, 2016

NRL/MPS

geostacionrna orbita

Energetick astice CME rzov vlna

Howard & Pizzo, ApJ, 2016

Bieber et al., GRL, 2005 pozemn stanice (napr. Antarktda)

Energetick astice CME rzov vlna

NRL/MPS

Energetick astice CME rzov vlna

Credit: NASA/CXC/Rutgers/J.Warren & J.Hughes et al.

Tycho Brahe supernova objaven v r. 1572

(vo vzdialenosti ~11k ly)

Chandra X-rayimage z Apr 2003

fialov -synchrotronovemisia elektrnov urchlench na rzovej vlne

zdroj galaktickho kozmickho iarenia (pozoruje sa aj na L)

Energetick astice in rzov vlna

Urchovanie na rzovej vlne Fermi mechanizmus

Giacalone & Jokipii JPCS, 2006

urchuje E -indukovan pri pohybe rzovej vlny v mag. poli

astice pri gyrciipozd siloiary pretn rzov vlnu opakovane

astice pretn opakovane rzov vlnu rozptylom na iregularitch

Objav vekorozmernch vn v korne

Thom

pson

et a

l., G

RL,

199

8

SOHO

Ma et al., ApJ, 2011

Interpretcia vekorozmernch vn

Magnetozvukov (fast-mode) vlny (kompresn, riace sa aj naprie magnetickm poom)

Za istch podmienok -rzov vlna

Warmuth, LRSP, 2015

Koronlne vlny a astice normlneho zloenia

Torsti et al., ApJ, 199912-85 MeV

Manifestcia CME rzovej vlny

Injekcia najenergetickejchastc (nearly-perpendicularreim)

Kozarev et al., ApJ, 2015

Pohad na rzov vlnu z profilu

Kupolovit oblka front rzovej vlny

Koronlne vlny a astice normlneho zloenia

1. riadite EF SAV

Vskum 3He v minulosti v Koiciach

Shimojo & Shibata, ApJ, 2000

Zdroj energetickch astc (anomlnych)

Petrosian, SSRv 2012

pecilna geometriaumoujca nik astc

vytvor sa zky zblesk - jet

Mechanizmus urchovania pre 3He Li

uet

al.

ApJ

(200

6)

rezonann vlnovo -asticov interakcie

vlny s frekvenciou medzi gyro-frekvenciami H a 4He, tj. blzko gyro-frekvencii 3He (Fisk1978; Temerin and Roth 1992)

Tsurutani & Lakhina Rev Geophys(1997)

Mechanizmus urchovania pre ak iny M

ason

et a

l. Ap

J(2

002)

vlny pre kad element a naviac pre kad ionizan stav ...?

Mechanizmus tzv. cascading turbulencie pri rekonexii (Miller 1998)

Najskr generovan dlh vlny -interaguj snajami inmi

Tie sa transformuj na stle kratie vlny

TIME

Drake et al. Nature (2006)

unanie inov s nzkym Q/A prdom plazmy po rekonexii(determinuje zloenie)

Nasleduje Fermiho urchovanie rozptylom na magnetickch ostrovekoch

Urchovanie na okrajoch ostrovekov

Mechanizmus urchovania pre ak iny

jet times

Wang et al. ApJ 639, 2006

EUV teleskop koronograf

EUV jet v 3He zdroji

Nitt

a et

al.

ApJ

(200

6)

EUV jet v 3He zdroji

Chen,B

uk

etal.A&

A(2

015)

EUV jet v 3He zdroji

jet

Nitta et al. ApJL 2008

X-ray jet v 3He zdroji

Morfolgia 3He zdrojaBu

k

et a

l. Ap

J20

14 Buci

k et

al.

JPC

S 20

15

Morfolgia 3He zdrojaBu

k

et a

l. Ap

J20

14

Misia STEREO nov pohad na Slnko

Misia STEREO - MPSSIT

SIT design/construction/test Univ. of Maryland, MPS, GSFC/NASA, UC Berkeley

Credit: NRL, NASA

EUVI Lockheed Martin, Naval Research Lab. MPS,

EUVI

3.5 roka bez SEP

STEREO tart

Misia STEREO nzka slnen aktivita

STEREO priamy pohad na zdroje astcBu

k

et a

l. Ap

J20

14

Pohad zo Zeme Pohad zo STEREO-A

Problematick energetick spektr - motivcia1999 Mar 211998 Sep 9

2014 May 16 2014 May 4

Mas

on e

t al.

ApJ

(200

2)N

itta

et a

l. Ap

J(2

015)

Zakriven Mocninn

modely predpovedaj zakriven

asi v polovice prpadov spektr mocninn -konzistentn s urchovanm na rzovej vlne

ptranie po rzovej vlne

irokouhlov rozdelenie - motivcia

Wiedenbeck et al. ApJ 2013

mechanizmus zabezpeujci prechod astc na vzdialen siloiary?

podobn rozdelenia v CME eventoch

Nov fenomn: 3He a vekorozmern vlny

Bu

ket

al.

ApJ

2015

Buk et al. ApJ 2015

Nov fenomn: 3He a vekorozmern vlny

priemern rchlos 300 km/s

blzko magnetozvukovej rchlosti

mohla by rzovou vlnou

Zem

Nov fenomn: 3He a vekorozmern vlny

Buk et al. ApJ 2015

CME - nie potrebn Tlakov vlna generovan zbleskom

Nov fenomn: 3He a vekorozmern vlnyBu

k

et a

l. Ap

J20

15

Zakriven spektr

Mocninnspektr

300km/s

200km/s

Buk et al. ApJ 2016 submitted

3He a vekorozmern vlny - viac prpadov

+ vlny

Vlny v 20 z 32 prpadov v 2007-2010

Vlny v najvzdialenejch zdrojoch

Buk et al. ApJ 2016 submitted

Injekcia z magneticky uzavretch oblast

Injekcia z magneticky uzavretch oblast

Buk et al. ApJ 2016 submitted

Zhrnutie

Nov fenomn - vekorozmern tlakov vlny na Slnku, sprevdzan emisiami energetickch astc anomlneho chemickho zloenia

Tieto vlny pravdepodobne urchuj a injektuj anomlne energetick astice do medziplanetrneho priestoru

Prekvapujco, vlny pozorovan vo viac ako polovici prpadov

SDO AIA 304

akujem za pozornos !