ترکیب فازی فرایند محتملی برای پراکندگی انرژی امواج آلفون در حلقه­های بسته­ی تاج و نیز در ساختارهای مغناطیسی بازی است که ضریب بازتاب خوبی برای امواج آلفون داشته باشند. اگر اثر لایه­بندی چگالی ناشی از گرانش را در حلقه­های مغناطیسی تاج در نظر بگیریم، چگالی با ارتفاع کاهش می­یابد و طول موج نوسانات نیز بیشتر می­ شود و نتیجتا اثر ترکیب فازی تضعیف می­ شود. از اینرو اثر ترکیب فازی، وابستگی زیادی به دامنه­ امواج آلفون برانگیخته شده، ساختار محیط مغناطیسی و ارتفاع مقیاس چگالی دارد و در محلی که چگالی­های صفحات مجاور بیشترین اختلاف را داشته باشند شدیدتر است.[۱۲]

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

۱-۶ سیخک­های خورشیدی[۱۸]

سیخک­ها ساختارهای جت مانندی هستند که بصورت فوران­های گازی از داخل کرومسفر تا داخل تاج کشیده می­شوند.

 
شکل ۱-۵ تصویری از سیخک­های لبه خورشید که توسط تلسکوپ نوری گرفته شده

این ساختارها در سال ۱۸۷۷ توسط ” سچی “[۱۹] کشف شده و در سال ۱۹۴۵ توسط روبرتز[۲۰] به این اسم نامگذاری شدند [۱۳] .این ساختارهای علف مانند در تصاویر جو پایینی خورشید قابل مشاهده­­اند و معمولا در خطوط طیفی Hα (۶۵۶۲ آنگستروم) که خطوط طیفی نشری قوی هستند قابل آشکارسازی می­باشند. این ساختارها بعنوان جت­های دینامیکی با سرعت حدود ۲۰ تا ۲۵ کیلومتر بر ثانیه از سطح نورسپهر تا رنگین­سپهر و تاج پایین خورشید رانده می­شوند و عموما شار جرمی حدود دو برابر باد خورشیدی را به جو پایین خورشید وارد می­ کنند. به این ترتیب بخش زیادی از تابش انرژی در رنگین­سپهر بالا و تاج پایین خورشید از سیخک­های خورشیدی ناشی می­شوند [۱۴].
تابندگی سیخک­ها با تغییرات دما و ارتفاعشان تغییر می­ کند و نیز می­توانند چندین هزار کیلومتر تا رسیدن به ارتفاع اوج بپیمایند و پس از رسیدن به حداکثر ارتفاع ، یا با سرعتی تقریبا برابر با سرعت صعود به پایین می­افتند و یا در ناحیه گذار از دید محو می­شوند و ماده را به تاج خورشید وارد می­ کنند به این ترتیب جرمی را که تاج خورشیدی در اثر طوفان­های خورشیدی از دست می­دهد، جبران می­ کنند و تعادل جرمی تاج خورشیدی را تامین می­ کنند.
سیخک­ها در دهه­های اخیر به­ طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته­ا ند، اما تا کنون درک کامل و جامعی از فرایند شکل­ گیری و دینامیک آنها بدست نیامده است زیرا سیخک­ها و ساختار و پدیده ­های رایج در آنها دارای اندازه­ های نوعی کوچکی هستند که تلسکوپ­های رصد کننده­ آنها توانایی آشکارسازی جزئیات ریز این ساختارها را ندارند. با بهره گرفتن از شبیه سازی­ها و داده ­های رصدی به دست آمده از طیف­سنج­ها و تلسکوپ­های نوری و فرابنفش هینوده[۲۱] و همچنین طیف­سنج ۱۶۰۰ انگسترومی فضاپیمای تریس [۲۲] (جستجوگر تاج و ناحیه گذار خورشید)، مشخص شده است که حداقل دو نوع متمایز از سیخکها در جو خورشید وجود دارند که از نظر ویژگی­های فیزیکی و رفتار دینامیکی­شان تفاوت­هایی با یکدیگر دارند که آنها را با نام سیخکهای نوع І و سیخکهای نوع ‖ می­شناسیم.
سیخکهای نوع І هرچند عمدتا در نواحی فعال خورشید فراوان­ترند اما در نواحی آرام و حفره­های تاجی خورشید نیز قابل مشاهده­اند، در حالی که سیخکهای نوع ‖ بیشتر در نواحی نزدیک به حفره­های تاجی قرار دارند.
وجود دو نوع متفاوت از سیخکها نشان می­دهد که سازوکارهای متفاوتی برای شکل­ گیری آنها در خورشید وجود دارد، هرچند این سازوکارها به طور کامل تبیین نشده­اند. یکی از این فرایندها این است که نوسانات نورسپهری و حرکات لایه همرفتی خورشید می­توانند در امتداد نواحی که دارای خطوط میدان مغناطیسی فشرده و متمرکز هستند به کرومسفر خورشید نفوذ کنند و در آنجا امواج ضربه­ای را به وجود آورند که این امواج سبب صعود ماده به بالا و شکل­ گیری سیخکها می­ شود. با این حال شبیه­سازیها نشان می­ دهند که سازوکارهای ایجادکننده­ی سیخکهای نوع І نمی ­توانند فوران­های ماده با سرعت­های بیش از ۵۰ کیلومتر بر ثانیه ایجاد کنند، چیزی که در سیخکهای نوع ‖ شاهد آن هستیم. یک نامزد مناسب برای ایجاد سیخکهای نوع ‖ فرایند اتصال مجدد است که نتیجه­ای از برهمکنش نواحی مغناطیسی متمرکز شده با قطبیت متفاوت است.[۱۵]
سیخکها از زمان کشفشان، به عنوان پل­های انرژی و ماده بین نورسپهر دینامیکی و چگال خورشید و تاج و ناحیه­های بیرونی رقیق آن، توجه زیادی را به خود جلب کرده ­اند. انرژی مکانیکی حرکان رندوم (تصادفی) یا همدوس نورسپهر می­توانند توسط خطوط میدان مغناطیسی که از نورسپهر سرچشمه می­گیرند و در ارتفاعات بالا از هم باز می­شوند، در قالب امواج و نوساناتی منتقل شوند. از آنجا که سیخکها بعنوان یکی از عوارض مشخص و توصیف شده در رنگین سپهر خورشید پذیرفته شده و توسط تلسکوپ­های زمینی و مداری رصد شده ­اند، حرکت­ها و نوساناتشان قابل مشاهده است و انرژی منتقل شده توسط آنها نیز بصورت امواج و نوساناتی که در آنها منتشر می­شوند قابل بررسی است.

 
شکل ۱-۶ تصویری نزدیک از سیخکها در لبه خورشید، گرفته شده توسط SOT

۱-۶-۱ انواع سیخک­ها

تحقیقات جدید به وجود حداقل دو نوع متمایز از سیخک­ها با رفتارهای فیزیکی و دینامیکی متفاوت اشاره دارد که آنها را با نام سیخک­های نوع ۱ و ۲ می­شناسیم. وجود دو نوع متفاوت از سیخک نشان می­دهد که سازوکارهای متفاوتی برای شکل­ گیری آنها در خورشید وجود دارد، هر چند این سازوکارها بطور کامل مشخص نشده­اند.

۱-۶-۱-۱ سیخک­های نوع ۱

سیخک­های نوع اول عمدتا در نواحی فعال خورشید فراوان­ترند، اما در نواحی آرام و حفره­های تاجی خورشید نیز قابل مشاهده­اند و توسط امواج ضربه­ای به هنگام نوسانات و تنش جریانهای همرفتی به اتمسفر بالایی شکل می­گیرند. این نوع از سیخک­ها در مقیاس زمانی حدود ۳ تا ۷ دقیقه در طول خطوط میدان مغناطیسی هدایت می­شوند.

۱-۶-۱-۲ سیخک­های نوع ۲

سیخک­های نوع دوم بیشتر در نواحی نزدیک به حفره­های تاجی وجود دارند و بسیار پویاتر از دسته اول هستند، با سرعت حدود ۳۰ کیلومتر بر ثانیه تشکیل می­شوند و در حدود ۱۰ الی ۱۵ ثانیه عمر دارند. سیخک­های نوع ۲ به­سرعت به اندازه دمای ناحیه گذار گرم می­شوند و مواد را از طریق کرومسفر انتقال می­ دهند. این نوع از سیخک­ها غالبا در ارتفاعات پایین­تری قرار دارند، اما در ناحیه­های حفره تاجی اندکی بلندترند و به ارتفاع ۵۰۰۰ کیلومتر یا بیشتر نیز می­رسند اما در ناحیه­های فعال خورشید کوتاهتر هستند.
نوسانات فوتوسفری و حرکات لایه­ های همرفتی خورشید می­توانند در امتداد نواحی که دارای خطوط میدان مغناطیسی فشرده و متمرکز هستند به کرومسفر خورشید نفوذ کنند و در انجا امواج ضربه­ای را به وجود می­آورند که این امواج ضربه­ای سبب صعود ماده می­ شود و یکی از فرایندهایی است که باعث ایجاد سیخک­ها می­ شود. با این حال شبیه­سازی­ها نشان می­دهد که سازوکارهای ایجاد کننده­ سیخک­های نوع ۱ نمی ­توانند فوران­های ماده با سرعت بیش از ۵۰ کیلومتر بر ثانیه باشند، یعنی چیزی که در سیخک­های نوع ۲ شاهد آن هستیم. یک نامزد مناسب برای ایجاد سیخک­های نوع ۲ فرایند اتصال مجدد است که نتیجه­ای از برهمکنش نواحی مغناطیسی با قطبیت متفاوت است که در یک ناحیه متمرکز می­شوند.

 
شکل ۱-۷ تصویری از سیخک­های نوع ۱ و ۲ که توسط فضاپیمای Hinode گرفته شده است.
 
شکل ۱- ۸ یک طرح شماتیکی از نحوه بوجود آمدن امواج MHD و سیخک­های نوع ۲ از طریق EBS

۱-۶-۲ ویژگی­های فیزیکی و ظاهری سیخک­ها

از طریق رصدهای صورت گرفته در مناطق مختلف خورشید و شبیه­سازی­های انجام شده می­توان ویژگی­های فیزیکی و ظاهری سیخک­ها را بصورت زیر بیان کرد:

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...