सूर्याला 40 वर्षे ऐकणे

चाळीस वर्षांपासून, दूरदर्शकांचे नेटवर्क सूर्याची गूंज ऐकत आहे. University of Birmingham आणि Yale University के शास्त्रज्ञांनी शेवटी ही सूक्ष्म कंपने आमच्या तारेच्या लपलेल्या अंतर्गत भागाविषयी काय प्रकट करतात हे समजून घेतले. नव्या अभ्यासात असे दिसून आले की सूर्याची अंतर्गत रचना सौर चक्रांमधील शांतपणे बदलते, जे तारकीय अंतर्भागात लयबद्ध हृदय स्पंदनाप्रमाणे चालते.

हे शोध चार संपूर्ण सौर चक्रांमधून गोळा केलेल्या helioseismology माहितीवर आधारित आहे, जो सूर्याच्या अंतर्गत कंपनांमधील पूर्वी अपरिचित नमुने प्रकट करतो. हे नमुने दाखवतात की सूर्याचे कोर आणि रेडिएटिव्ह झोन 11-वर्षीय सौर कार्यकलाप चक्रासह समन्वित होणारे संरचनात्मक बदल सहन करतात, परंतु हे सूर्यकुंड आणि सौर ज्वालांसारख्या पृष्ठभागाच्या घटनांपेक्षा वेगळ्या मार्गाने प्रकट होतात, जी खगोलशास्त्रज्ञांनी दीर्घकाळ अभ्यास केली आहे.

Helioseismology कसे कार्य करते

जसे भूशास्त्रज्ञ पृथ्वीच्या अंतर्गत भागाचे परीक्षण करण्यासाठी भूकंपीय लहरी वापरतात, तसेच सौर भौतिकशास्त्रज्ञ सूर्याच्या आंतरिक संरचनेचा अभ्यास करण्यासाठी सूर्याच्या नैसर्गिक कंपनांचा वापर करतात. सूर्य निरंतर कंपमान असतो, त्याच्या अंतर्गत भागातून लक्ष लक्ष ध्वनी लहरी उछाळत असतात. या लहरी सूर्याच्या पृष्ठभागाला लहान प्रमाणात उठ-बसावतात, जे पृथ्वीवर आणि अंतरिक्षातील संवेदनशील उपकरणांद्वारे शोधले जाऊ शकतात.

या लहरींची वारंवारता, मोठेपणा आणि प्रवास काळ विश्लेषण करून, संशोधकांनी सूर्याच्या अंतर्गत परिस्थितीचे तपशीलवार नकाशे तयार करू शकतात, ज्यामध्ये तापमान, घनता आणि विविध खोलींवर घूर्णन गती समाविष्ट असते. Helioseismology या तंत्राला 1970 आणि 1980 मधील विकास झाल्यापासून सौर भौतिकशास्त्रातील सर्वात शक्तिशाली साधनांपैकी एक म्हणून संबोधले जाते.

नव्या अभ्यासात आता उपलब्ध असलेल्या डेटाची असाधारण लांबी सुविधा आहे. चाळीस वर्षांच्या सतत निरीक्षणांमुळे लहान अभ्यासांना हरवून जाणार्या सूक्ष्म बदलांचे शोधन करण्यासाठी आवश्यक सांख्यिकीय शक्ती मिळते.

हृदय स्पंदन काय प्रकट करते

संशोधकांना असे दिसून आले की सूर्याच्या अंतर्गत भागाचे अनेक गुणधर्म सौर चक्रशी संबंधित लयबद्ध पद्धतीने बदलतात:

  • सूर्याच्या अंतर्गत भागातून प्रवास करणार्या ध्वनी लहरींचा वेग सौर कमाल आणि किमान यांमध्ये पद्धतशीरपणे भिन्न होतो
  • संवहन आणि रेडिएटिव्ह जोनांमधील सीमा स्थानामध्ये मोजता येण्याजोग्य बदल होतात
  • अंतर्गत घूर्णन नमुने पृष्ठभागाच्या चुंबकीय क्रियाकलापाशी संबंधित पद्धतींमध्ये बदलतात
  • विशिष्ट खोलींवरील तापमान आणि घनता प्रोफाइल 11-वर्षीय चक्रासह दोलन करतात

या शोधांचा अर्थ असा आहे की सौर चक्र हा फक्त चुंबकीय क्षेत्र गतिशीलतेद्वारे चालविलेला पृष्ठभागाचा घटना नाही, परंतु संपूर्ण सूर्यामधील खोलीचे संरचनात्मक बदल प्रतिबिंबित करतो. हृदय स्पंदन रूपक उपयुक्त आहे कारण बदल नियतकालिक, अनुमानित आणि प्रणालीच्या मूलभूत स्थितीचे परावर्तन करतात, जसे हृदय स्पंदन हृदय आरोग्याविषयी माहिती प्रकट करतो.

अंतरिक्ष हवामानाच्या लिए परिणाम

सूर्याची अंतर्गत गतिशीलता समजून घेणे अंतरिक्ष हवामान पूर्वसूचनासाठी व्यावहारिक महत्त्व आहे. सौर वादळ, जे उपग्रह नुकसान करू शकतात, संचार व्यत्यय आणू शकतात आणि पृथ्वीवरील विद्युत जाळ्यांना धोका निर्माण करू शकतात, ते सूर्याच्या खोलात असलेल्या प्रक्रियांद्वारे अंतिमपणे संचालित चुंबकीय क्रियाकलापापासून उद्भवतात.

सद्य अंतरिक्ष हवामान पूर्वसूचन अत्यंत प्रमाणात सूर्याच्या पृष्ठभागाच्या निरीक्षणांवर अवलंबून असते, जे धोकादायक घटनांचा पूर्वसूचन देण्यासाठी मर्यादित नोटीस काल प्रदान करते. या अभ्यासात ओळखल्या गेलेल्या अंतर्गत संरचनात्मक बदलांसे जर पृष्ठभागाच्या क्रियाकलापाचे विश्वसनीय संकेतक सिद्ध होत असतील, तर ते सौर वादळांचा अधिक अचूकता आणि लांबवर दिलेल्या सूचनेसह पूर्वसूचना देण्यासाठी नव्या साधनांचा वापर करू शकतील.

आर्थिक धोके महत्त्वपूर्ण आहेत. मुख्य सौर वादळ पृथ्वीच्या तंत्रज्ञान-अवलंबी सभ्यतेला ट्रिलियन डॉलरमूल्यांचे नुकसान करू शकतो. पूर्वसूचना अचूकतामध्ये विनम्र सुधारणांनी उपग्रह ऑपरेटर, विद्युत जाळी प्रबंधक आणि इतर हिताधिकारांना धोकादायक परिस्थिती विकसित होण्यापूर्वी संरक्षण उपाय घेण्यास सहायता करू शकतात.

तारकीय भौतिकशास्त्रातील नव्या खिडकी

या शोधाचे इतर तारे समजून घेण्यासाठी परिणामही आहेत. सूर्य helioseismology द्वारे तपशीलवार अभ्यास करून शकणारा एकमेव तारा असले तरी, या संशोधनांद्वारे प्रकट केलेले तत्त्व संपूर्ण आकाशगंगेतील समान तारांना लागू होतात. हे शोध की तारकीय चक्र फक्त पृष्ठभागाच्या चुंबकीय प्रभावांमुळे नाहीत परंतु अंतर्गत भागामधील संरचनात्मक बदलांना समाविष्ट करतात, तारकीय भौतिकशास्त्रामध्ये एक नव्या परिमाण जोडते जो तारकीय विकास आणि वर्तनाच्या मॉडेलमध्ये सुधार करू शकतो.

संशोधन संघ सूर्याच्या अंतर्गत कंपनांचे निरीक्षण सुरू ठेवण्याची योजना करतो कारण सद्य सौर चक्र अपेक्षित कमाल दिशेकडे जाते. चक्रांचा अतिरिक्त डेटा या अभ्यासात ओळखल्या गेलेल्या नमुने खरोखर नियतकालिक आहेत असे निर्धारित करण्यास किंवा ते चक्रातून चक्रात भिन्न आहेत हे समजून घेऊन आमच्या निकटतम तारेला शक्ती देणार्या प्रक्रियांविषयी गहन सत्यांचे उघोड करण्यास मदत करतात.

पुढची दिशा

अभ्यास दीर्घकालीन वैज्ञानिक निरीक्षणाची विजय असते. हा शोध शक्य करणारा चाळीस वर्षांचा डेटासेट सौर निरीक्षण अवसंरचनामध्ये सतत गुंतवणूक आणि अनेक सौर चक्रांवरून निष्कर्ष काढण्यासाठी सिद्ध करण्यासाठी धैर्य आवश्यक होता. हे आमच्याला आठवण करून देते की सर्वात महत्त्वाचे वैज्ञानिक शोध कधीकधी केवळ योजकांच्या प्रयोगांमुळे नाहीत तर वर्षांपुरते निरीक्षण करण्याचे समर्पण आणि शोरगुळीतून नमुने शेवटी बाहेर येऊ पर्यंत सिद्ध करण्यासाठी आवश्यक असतात.

हा लेख Universe Today द्वारे रिपोर्टिंगवर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.