Los astrofísicos de plasma en KU Leuven han creado la primera simulación autoconsistente de los procesos físicos que ocurren durante una llamarada solar. Los investigadores utilizaron supercomputadoras flamencas y una nueva combinación de modelos físicos.
Las erupciones solares son explosiones en la superficie del Sol que liberan una enorme cantidad de energía, equivalente a un trillón de bombas atómicas 'Little Boy' que explotan al mismo tiempo. En casos extremos, las erupciones solares pueden desactivar las conexiones de radio y las centrales eléctricas enLa Tierra, pero también están en la base de fenómenos meteorológicos espaciales impresionantes. Las Luces del Norte, por ejemplo, están vinculadas a una llamarada solar que perturba el campo magnético del Sol de tal manera que una burbuja de plasma solar puede escapar de laatmósfera del sol.
simulación única
Gracias a los satélites y los telescopios solares, ya comprendemos bastante sobre los procesos físicos que tienen lugar durante una llamarada solar. Por un lado, sabemos que las llamaradas solares convierten la energía de los campos magnéticos en calor, luz y energía de movimiento de manera muy eficiente.
En los libros de texto de ciencias, estos procesos se visualizan comúnmente como el modelo estándar de llamarada solar 2-D. Sin embargo, los detalles de esta ilustración nunca se han confirmado. Esto se debe a que crear una simulación completamente consistente es un gran desafío, dado que ambosLos efectos macroscópicos estamos hablando de varias decenas de miles de kilómetros aquí: más grandes que la Tierra y la física de partículas microscópicas deben tenerse en cuenta.
Los investigadores de KU Leuven ahora han podido crear tal simulación. Como parte de su investigación doctoral, Wenzhi Ruan trabajó en la simulación con sus colegas del equipo del profesor Rony Keppens en el Departamento de Astrofísica de Plasma de KU Leuven. Los investigadoresutilizó el poder computacional de las supercomputadoras flamencas, así como una nueva combinación de modelos físicos en los que los efectos microscópicos de las partículas cargadas aceleradas se tuvieron en cuenta en un modelo macroscópico.
De la ilustración del libro de texto al modelo autoconsistente
"Nuestro trabajo también hace posible calcular la eficiencia de conversión de energía de una llamarada solar", explica el profesor Rony Keppens. "Podemos calcular esta eficiencia combinando la fuerza del campo magnético del Sol a los pies de la llamarada con la velocidaden el que se mueven esos pies. Si podemos completar nuestras observaciones a tiempo, es decir, porque todo sucede en un lapso de tiempo de decenas de segundos a unos pocos minutos ".
"Convertimos los resultados de la simulación numérica en observaciones virtuales de una llamarada solar, por lo que imitamos telescopios en todas las longitudes de onda relevantes. Esto nos permitió actualizar el modelo estándar de llamarada solar de una ilustración de libro de texto a un modelo real".
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Materiales proporcionado por KU Lovaina . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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