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Oct 19, 2023

USTC Revela Processo de Reconfiguração de Erupções Solares

Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. GOU Yanyu da University of Science

Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. GOU Yanyu da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) descobriu que a estrutura da explosão solar sofre uma complexa evolução de reconfiguração durante as primeiras explosões, tornando assim importantes avanços no estudo da atividade de explosão solar. Este estudo foi publicado na Nature Astronomy.

Em imagens clássicas, a estrutura central de uma erupção solar é uma corda magnética composta por linhas magnéticas enroladas em espiral. Quando a erupção começa, as cordas magnéticas ao redor do núcleo são transformadas por reconexão magnética em linhas magnéticas enroladas em espiral, que envolvem o núcleo original, levando ao seu rápido crescimento em forma de 'bola de neve'. No entanto, apenas uma pequena fração (apenas cerca de um terço) do material ejetado solar detectado por várias espaçonaves próximas à Terra e interplanetárias 'in situ' possuía a estrutura magnética esperada, enquanto o restante se desviava significativamente das imagens clássicas.

Ao estudar um evento de ejeção de massa coronal, os pesquisadores revelaram que a estrutura de corda magnética pré-emergência passou por uma série complexa de decapagem, desintegração e reconstrução durante a explosão. Evidências observacionais sugeriram que a estrutura de corda magnética em forma de S pré-explosão se desenvolveu a partir de 'sementes' de pequena escala.

No início da explosão, os pontos de base das cordas magnéticas são claramente delineados por uma faixa brilhante trapezoidal na baixa atmosfera. Durante a explosão violenta subsequente, os pontos de base da estrutura da explosão se manifestam como regiões escuras na coroa devido à ausência de material. Com as mudanças altamente dinâmicas na banda de erupção cromosférica solar e o consequente deslocamento da região de escurecimento coronal, os pontos de base da estrutura eruptiva mudam drasticamente, mal se cruzando com os pontos de base da corda magnética pré-eruptiva. Isso está claramente em contraste com as imagens clássicas, que previam que a região de escurecimento coronal que caracteriza os pontos de base da estrutura eruptiva deveria ter coberto os pontos de base da corda magnética original.

O final da zona de alargamento mostra um padrão altamente irregular e um movimento de serra para frente e para trás, revelando uma reconexão magnética tridimensional complexa dentro da corda magnética e entre a corda magnética e o campo circundante. Esses fenômenos sugeriram que a reconexão do campo magnético tridimensional durante a erupção substitui quase completamente o fluxo magnético da corda magnética original.

Este estudo revela os detalhes do processo de reconexão magnética tridimensional complexa e seu importante papel na formação de ejeções de massa coronal. Ele fornece uma nova explicação física para a geração de estruturas de ejeção complexas no espaço interplanetário e lança luz sobre a previsão do tempo espacial.