Dinamul solar este procesul fizic responsabil pentru generarea câmpurilor magnetice pe Soare , un tip de dinam hidrodinamic magnetic .
Observațiile câmpurilor magnetice asupra Soarelui, care au fost efectuate de la începutul secolului al XX-lea, au arătat că intensitatea acestora se schimbă, iar aceste modificări sunt ciclice. La începutul ciclului solar de 11 ani, câmpul magnetic solar la scară largă este îndreptat predominant de-a lungul meridianelor (se spune în mod obișnuit că este „poloidal”) și are o configurație aproximativ dipol . La maximul ciclului, acesta este înlocuit cu un câmp magnetic îndreptat aproximativ de-a lungul paralelelor (așa-numitul „toroidal”) câmp magnetic al petelor solare , care la sfârșitul ciclului este din nou înlocuit cu unul poloidal - în timp ce direcția sa este opusă celor observate acum 11 ani (" legea lui Hale ").
Modelul dinamului solar are scopul de a explica caracteristicile observate menționate. Deoarece conductivitatea plasmei solare este destul de mare, câmpurile magnetice din zona convectivă a Soarelui sunt descrise de magnetohidrodinamică . Datorită faptului că regiunile ecuatoriale ale Soarelui se rotesc mai repede decât regiunile polare (această trăsătură se numește „ diferențial de rotație ”), câmpul inițial poloidal, purtat de plasma rotativă, trebuie întins de-a lungul paralelelor, dobândind astfel o componentă toroidală. Totuși, pentru a asigura un proces de auto-susținere închis, câmpul toroidal trebuie cumva să fie transformat înapoi într-unul poloidal. De ceva vreme nu a fost clar cum se întâmplă asta. În plus, teorema lui Cowling a interzis în mod explicit un dinam staționar axisimetric. În 1955, astrofizicianul american Eugene Parker în lucrarea sa clasică [1] a arătat că volumele în creștere ale plasmei solare trebuie să se rotească din cauza forțelor Coriolis , iar câmpurile magnetice toroidale antrenate de acestea pot fi transformate în cele poloidale (cele so- numit „efect alfa”). Astfel, a fost construit un model de dinam solar auto-susținut.
În prezent, au fost propuse numeroase modele de dinam solar care sunt mai complexe decât cele ale lui Parker, dar, în cea mai mare parte, se întorc la acestea din urmă. În special, se presupune că generarea de câmpuri magnetice nu are loc în întreaga zonă convectivă a Soarelui, așa cum se credea anterior, ci în așa-numita „ tahoclină ” - o regiune relativ îngustă în apropierea graniței convective și radiative . zone ale Soarelui, la o adâncime de aproximativ 200.000 de kilometri sub fotosfera solară, unde viteza de rotație se modifică brusc. Câmpul magnetic creat în această zonă se ridică la suprafața Soarelui datorită flotabilității magnetice .
Detaliile mecanismului dinamului solar sunt departe de a fi pe deplin înțelese și fac obiectul cercetărilor moderne.
Soare | ||
---|---|---|
Structura | ![]() | |
Atmosfera | ||
Structură extinsă | ||
Fenomene legate de Soare | ||
subiecte asemănătoare | ||
Clasa spectrală : G2 |