Dlaczego dolna korona słoneczna jest gorętsza od fotosfery?

Jony dodatnie, będące przyspieszane przez warstwę podwójną ładunku elektrycznego w słonecznej Chromosferze. Góra: energia elektryczna jonów dodatnich. Pośrodku: Siła dozewnętrzna działająca na jony. Na dole: Prędkość wylotowa jonów dodatnich. Wszystkie wykresy podane jako funkcja odległości od centrum Słońca.

17 stycznia 2014

Chaos ruchów Browna odpowiada za wysoką temperaturę, jaką widzimy w koronie słonecznej.

Spośród wszystkich pomysłów oferowanych nam jako wyjaśnienie ekstremalnych temperatur (ponad 2 miliony kelwinów) zmierzonych w dolnej koronie Słońca, najprostszym jest to, że przyspieszone elektrycznie do dużych prędkości jony zderzają się z względnie stacjonarnymi jonami i obojętnymi atomami korony.

Elektryczne właściwości regionu fotosfery/chromosfery/dolnej korony słonecznej, zdominowany jest przez warstwę podwójną (DL) ładunku elektrycznego. Ta podwójna warstwa jest pokazana na dolnym wykresie na głównej ilustracji z 11 maja 2010, na Zdjęciu Dnia. Wykresy górny i środkowy są zreprodukowane na ilustracji powyżej.

Jony dodatnie wewnątrz plazmy fotosferycznej nie doświadczają zewnętrznych sił elektrostatycznych, gdy są wewnątrz fotosfery (region od a do b). Zachodzą tam tylko ruchy dyfuzji (odpowiedź na gradient koncentracji), oraz termiczne (Browna). Temperatura jest po prostu miarą tych gwałtowności ruchów. W fotosferze panuje niska temperatura, oceniana na ~5800K.

Górny wykres energii elektrycznej (woltażu) pokazuje, że jony dodatnie mają największą energię potencjalną, gdy znajdują się w fotosferze. Aczkolwiek, ich energia mechaniczna (kinetyczna) jest stosunkowo mała. W punkcie b, jakikolwiek losowy ruch ładunku dodatniego w prawo spowoduje jego zjazd z „góry energii” w prawo.

Środkowy wykres pokazuje pole E (gradient woltażu), zgodny z rozkładem przestrzennym woltażu. To pole elektryczne jest w jednostkach siły na metr, działającej na ładunek dodatni. Pomiędzy punktami b i d pole przyspiesza każdy taki jon dodatni w kierunku na zewnątrz. Przyspieszenie to jest największe w punkcie c, zaś największe prędkości są osiągane przez jony w punkcie d.

W miarę, jak jony dodatnie przyspieszają w dół z górki potencjału, zamieniają one energię potencjalną, jaką miały w fotosferze, na kinetyczną – osiągając niezwykle wysokie prędkości, tracąc przy tym ruch termiczny. Muszą być więc ponownie „nagrzane”. Dzieje się tak dlatego, że w regionie radialnego przyspieszania panuje mocno uporządkowany (równoległy) ruch jonów. Ich temperatura, będąca miarą ruchów Browna, spada do minimum.

Kiedy owe mocno przyspieszone jony dodatnie przekraczają region silnego radialnego pola elektrycznego, które je przyspieszyło, znajdują się na dole u stóp wzgórza potencjału, mając znacznie większą prędkość, niż na górze. Z powodu ich ogromnej prędkości, każde zderzenie z innym jonem lub obojętnym atomem jest gwałtowne. Powoduje to losowe ruchy o dużej amplitudzie, które re-termizują wszystkie jony i atomy w regionie (czerwony) do znacznie większych temperatur. Emisje rentgenowskie z owego obszaru w koronie, niewątpliwie pochodzą właśnie z owych zderzeń.

Jony tuż powyżej (na diagramie, po prawej) punktu d mają wg pomiarów temperatury od jednego do dwóch milionów kelwinów. Nic innego, lecz dokładnie taki rezultat wypływa z Elektrycznego Modelu Słońca.

Re-termizacja jonów zachodzi w rejonie analogicznym do spienionej wody na końcu wodospadu. W modelu fuzyjnym nie ma spadku wody – a wiec też nie ma łatwego wyjaśnienia obserwowanej nieciągłości temperatury.

Zauważmy, że nie odnieśliśmy się żadnym miejscu do rekoneksji magnetycznej, ani też do żadnego mechanizmu magnetycznego. Obserwowane zjawisko powodują czysto elektryczne siły, istniejące w warstwie podwójnej ponad Słońcem.

Jest więc jasne, że model elektryczny przewiduje istnienie zaobserwowanego profilu temperatury oraz tłumaczy, jak do niego dochodzi. Gdyby nie było nieciągłości temperatur, byłby to problem dla hipotezy elektrycznego słońca.

Donald Scott, autor The Electric Sky

Autor zdobył stopnie bakałarza i mistrza(?) inżynierii elektrycznej na uniwersytecie w Connecticut, Storrs, Connecticut. Następnie pracował w General Electric, w Schenectady, w Nowym Jorku, oraz Pittsfield, Massachusetts. Uzyskał doktorat inżynierii elektrycznej w Worcester Polytechnic Institute, Worcester, Massachusetts, oraz od 1959 był członkiem fakultetu w Department of Electrical & Computer Engineering na University of Massachusetts/Amherst, do przejścia na emeryturę w 1998.

Link do oryginału: http://www.thunderbolts.info/wp/2014/01/17/why-the-lower-corona-of-the-sun-is-hotter-than-the-photosphere/

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.