Novinky

Nejlepší vědecké výsledky za rok 2017: Vírová proudění koróny během slunečních erupcí

Rada Astronomického ústavu vybrala tři nejvýznamnější vědecké výsledky za rok 2017, publikované v odborných časopisech. Dnes představujeme práci Jaroslava Dudíka ze Slunečního oddělení. 

Sluneční erupce jsou mohutné, velmi jasné a dynamické projevy sluneční magnetické aktivity. Při erupcích dochází k rychlému nárůstu záření napříč elektromagnetickým spektrem, od röntgenové a ultrafialové oblasti až po rádiové záření. Erupce jsou také často spojeny s vyvržením koronální hmoty ze Slunce. Dynamika erupční plazmy a uvolňování energie není dosud zcela objasněna.

Vírová proudění v koróně v blízkosti sluneční erupce. Panely (a) a (b) odpovídají pozorování, resp. MHD modelu erupce. Šipky označují řezy, podél kterých byly vytvořeny diagramy časového vývoje zobrazené na panelech (c) a (d). Expandující, resp. kontrahující struktury se projevují posuvem nahoru, resp. dolů.
Vírová proudění v koróně v blízkosti sluneční erupce. Panely (a) a (b) odpovídají pozorování, resp. MHD modelu erupce. Šipky označují řezy, podél kterých byly vytvořeny diagramy časového vývoje zobrazené na panelech (c) a (d). Expandující, resp. kontrahující struktury se projevují posuvem nahoru, resp. dolů.

Nový Standardní model slunečních erupcí ve třech dimenzích, vypracovaný kolegy z Observatoře v Paříži, dosud úspěšně předpověděl několik jevů ve slunečních erupcích, jejichž existence byla následně skutečně potvrzena z pozorování erupcí v röntgenové a ultrafialové části spektra. Doc. Jaroslav Dudík ze Slunečního oddělení se svými zahraničními kolegy studoval vírová proudění vznikající v koróně v blízkosti místa erupce. Bylo zjištěno, že vyvržení nestabilního magnetického lana, tvořeného stočeným magnetickým polem, generuje víry v okolní koróně. Podstatná je při tom existence rozdílu rychlostí mezi unikajícím magnetickým lanem a korónou, která je na počátku stacionární. Tento rozdíl rychlostí se posléze přetaví ve vznik vírů - obdobným fyzikálním procesem vytvářejí kroužky dýmu i kuřáci. V koróně se však tyto víry projeví současnou expanzí a kontrakcí různých koronálních smyček, které obkličují ukotvení erupčního magnetického lana. Mezinárodní tým, kterého byl doc. Dudík součástí, nejprve tento proces teoreticky popsal s využitím Standardního modelu slunečních erupcí. Posléze byly pod vedením Jaroslava Dudíka tyto pohyby poprvé také nalezeny ve snímcích koróny v průběhu dvou erupcí, v souladu s předpovědí modelu.

Více na http://www.asu.cas.cz/articles/1267/19/na-cem-pracujeme-kourove-krouzky-ve-slunecnich-erupcich.

Spolupracující subjekty: Observatoire de Paris, Laboratoire d’Etudes Spatiales - Guillaume Aulanier, Brigitte Schmieder, Pascal Démoulin, Katholieke Universitat Leuven  and the Mullard Space Science Laboratory, University College London - Francesco P. Zuccarello

Kontaktní osoba:  Jaroslav Dudík, 323 620 244, jaroslav.dudik@asu.cas.cz

Publikace: Zuccarello, F. P., Aulanier, G., Dudík, J., Démoulin, P., Schmieder, B., Gilchrist, S. A.: “Vortex and Sink Flows in Eruptive Flares as a Model for Coronal Implosions”, The Astrophysical Journal, Vol. 837, Art. No. 115 (14 pp.)

Dudík, J., Zuccarello, F. P., Aulanier, G., Schmieder, B., Démoulin, P.: 2017, “Expanding and Contracting Coronal Loops as Evidence of Vortex Flows Induced by Solar Eruptions”, The Astrophysical Journal, Vol. 844, Art. No. 54 (15 pp.)