14:15
Comentarii Adauga Comentariu

_ Noile calcule ale spectrului solar rezolvă controversa de un deceniu cu privire la compoziția chimică a soarelui

_ Noi calcule de solar spectrul rezolvă controversele de un deceniu despre compoziția chimică a soarelui

Ce faci atunci când o metodă încercată și adevărată de determinare a compoziției chimice a soarelui pare să fie în contradicție cu o tehnică inovatoare și precisă de cartografiere a structura interioară a soarelui? Aceasta a fost situația cu care se confruntă astronomii care studiau soarele – până la noi calcule care au fost publicate acum de Ekaterina Magg, Maria Bergemann și colegii săi și care rezolvă aparenta contradicție.

Criza abundenței solare de un deceniu este conflict între structura internă a soarelui determinată din oscilațiile solare (helioseismologie) și structura derivată din teoria fundamentală a evoluției stelare, care, la rândul său, se bazează pe măsurători ale compoziției chimice a soarelui de astăzi. Noile calcule ale fizicii atmosferei soarelui dau rezultate actualizate pentru abundențe de diferite elemente chimice, care rezolvă conflictul. În special, soarele conține mai mult oxigen, siliciu și neon decât se credea anterior. Metodele folosite promit, de asemenea, estimări considerabil mai precise ale compozițiilor chimice ale stelelor în general.

Astrochimia folosind spectre

Metoda încercată și adevărată în cauză este analiza spectrală. Pentru a determina compoziția chimică a soarelui nostru sau a oricărei alte stele de acolo, astronomii apelează în mod obișnuit la spectre: descompunerea luminii asemănătoare curcubeului în lungimi de undă diferite. Spectrele stelare conțin linii întunecate vizibile, ascuțite, observate pentru prima dată de William Wollaston în 1802, redescoperite de Joseph von Fraunhofer în 1814 și identificate ca semne revelatoare care indică prezența unor elemente chimice specifice de către Gustav Kirchhoff și Robert Bunsen în anii 1860.

Lucrările de pionierat ale astrofizicianului indian Meghnad Saha în 1920 au legat puterea acelor „linii de absorbție” cu temperatura stelară și compoziția chimică, oferind baza modelelor noastre fizice ale stelelor. Realizarea Ceciliei Payne-Gaposchkin că stelele precum soarele nostru constau în principal din hidrogen și heliu, cu doar urme de elemente chimice mai grele, se bazează pe această muncă.

Oscilații solare care spun o poveste diferită

p>

Calculele care stau la baza legate de caracteristicile spectrale cu compoziția chimică și fizica plasmei stelare au fost de o importanță crucială pentru astrofizică de atunci. Ele au fost fundamentul unui progres de un secol în înțelegerea noastră a evoluției chimice a universului, precum și a structurii fizice și a evoluției stelelor și exoplanetelor. Acesta este motivul pentru care a fost un șoc când, pe măsură ce noi date observaționale au devenit disponibile și au oferit o perspectivă asupra funcționării interioare a soarelui nostru, diferitele piese ale puzzle-ului aparent nu se potriveau împreună.

The modelul standard modern al evoluției solare este calibrat folosind un set celebru (în cercurile de fizică solară) de măsurători ale compoziției chimice a atmosferei solare, publicat în 2009. Dar, într-o serie de detalii importante, o reconstrucție a structurii interioare a stelei noastre preferate, bazată pe aceasta. modelul standard contrazice un alt set de măsurători: datele helioseismice, adică măsurători care urmăresc foarte precis oscilațiile minuscule ale soarelui în ansamblu – felul în care soarele se extinde și se contractă ritmic în modele caracteristice, pe scale de timp între secunde și ore.

La fel cum undele seismice oferă geologilor informații esențiale despre interiorul Pământului, sau cum sunetul unui clopot codifică informații despre forma și materialul acestuia. perties, helioseismologia oferă informații despre interiorul soarelui.

Criza abundențelor solare

Măsurătorile helioseismice foarte precise au dat rezultate cu privire la structura interioară a soarelui, care erau în contradicție cu modelele standard solare. Conform heliosismologiei, așa-numita regiune convectivă din soarele nostru, unde materia se ridică și se scufundă din nou, ca apa într-o oală în clocot, a fost considerabil mai mare decât a prezis modelul standard. Viteza undelor sonore din partea de jos a acelei regiuni a deviat, de asemenea, de la predicțiile modelului standard, la fel ca și cantitatea totală de heliu din soare. În plus, anumite măsurători ale neutrinilor solari — particule elementare trecătoare, greu de detectat, care ajung la noi direct din regiunile centrale ale soarelui — au fost, de asemenea, ușor defectuoase în comparație cu datele experimentale.

Astronomii au avut ceea ce au avut. Curând a ajuns să numească o „criză a abundenței solare”, iar în căutarea unei ieșiri, unele propuneri au variat de la neobișnuit la de-a dreptul exotic. Soarele a acumulat poate un gaz sărac în metal în timpul fazei sale de formare a planetei? Energia este transportată de particulele de materie întunecată care nu interacționează?

Calcule dincolo de echilibrul termic local

Noul studiu publicat de Ekaterina Magg, Maria Bergemann și colegii a reușit să rezolve acest lucru criză, prin revizuirea modelelor pe care se bazează estimările spectrale ale compoziției chimice a soarelui. Studiile timpurii despre cum sunt produse spectrele stelelor s-au bazat pe ceva cunoscut sub numele de echilibru termic local. Ei au presupus că la nivel local, energia din fiecare regiune a atmosferei unei stele are timp să se răspândească și să atingă un fel de echilibru. Acest lucru ar face posibilă atribuirea fiecărei astfel de regiuni a unei temperaturi, ceea ce duce la o simplificare considerabilă a calculelor.

Dar încă din anii 1950, astronomii și-au dat seama că această imagine era suprasimplificată. De atunci, tot mai multe studii au încorporat așa-numitele calcule Non-LTE, renunțând la ipoteza echilibrului local. Calculele non-LTE includ o descriere detaliată a modului în care energia este schimbată în cadrul sistemului - atomii sunt excitați de fotoni sau se ciocnesc, fotonii sunt emiși, absorbiți sau împrăștiați. În atmosferele stelare, unde densitățile sunt mult prea scăzute pentru a permite sistemului să atingă echilibrul termic, acest tip de atenție la detalii dă roade. Acolo, calculele Non-LTE dau rezultate care sunt semnificativ diferite de omologii lor de echilibru local.

Aplicarea Non-LTE la fotosfera solară

Grupul Mariei Bergemann de la Institutul Max Planck pentru Astronomia este unul dintre liderii mondiali când vine vorba de aplicarea calculelor Non-LTE în atmosferele stelare. Ca parte a lucrării ei de doctorat. în acel grup, Ekaterina Magg și-a propus să calculeze mai detaliat interacțiunea materiei radiații în fotosfera solară. Fotosfera este stratul exterior de unde provine cea mai mare parte a luminii soarelui și, de asemenea, de unde liniile de absorbție sunt imprimate pe spectrul solar.

În acest studiu au urmărit toate elementele chimice care sunt relevante pentru modelele actuale de modul în care au evoluat stelele de-a lungul timpului și a aplicat mai multe metode independente pentru a descrie interacțiunile dintre atomii soarelui și câmpul său de radiații pentru a se asigura că rezultatele lor sunt consistente. Pentru a descrie regiunile convective ale soarelui nostru, au folosit simulări existente care iau în considerare atât mișcarea plasmei, cât și fizica radiațiilor ("STAGGER" și "CO5BOLD"). Pentru compararea cu măsurătorile spectrale, ei au ales setul de date cu cea mai înaltă calitate disponibilă: spectrul solar publicat de Institutul de Astro- și Geofizică, Universitatea din Göttingen. „Ne-am concentrat, de asemenea, pe analiza efectelor statistice și sistematice care ar putea limita acuratețea rezultatelor”, notează Magg.

Un soare cu mai mult oxigen și elemente mai grele.

Noile calcule au arătat că relația dintre abundența acestor elemente chimice cruciale și puterea liniilor spectrale corespunzătoare a fost semnificativ diferită de ceea ce pretindeau autorii anteriori. În consecință, abundența chimică care decurge din spectrul solar observat este oarecum diferită de cea afirmată în analiza anterioară.

„Am descoperit că, conform analizei noastre, soarele conține cu 26% mai multe elemente mai grele decât heliul decât studiile anterioare. dedusese", explică Magg. În astronomie, astfel de elemente mai grele decât heliul sunt numite „metale”. Doar de ordinul a o miime de procent din toate nucleele atomice din soare sunt metale; acest număr foarte mic s-a schimbat acum cu 26% din valoarea sa anterioară. Magg adaugă: „Valoarea abundenței de oxigen a fost cu aproape 15% mai mare decât în ​​studiile anterioare”. Noile valori sunt, totuși, în acord cu compoziția chimică a meteoriților primitivi ("condrite CI") despre care se crede că reprezintă alcătuirea chimică a sistemului solar foarte timpuriu.

Criza rezolvată< /p>

Atunci când acele noi valori sunt folosite ca intrare pentru modelele actuale de structură și evoluție solară, discrepanța uluitoare dintre rezultatele acelor modele și măsurătorile helioseismice dispare. Analiza aprofundată realizată de Magg, Bergemann și colegii lor a modului în care sunt produse liniile spectrale, bazată pe modele mult mai complete ale fizicii de bază, reușește să rezolve criza abundenței solare.

Maria Bergemann spune : „Noile modele solare bazate pe noua noastră compoziție chimică sunt mai realiste decât oricând: produc un model al soarelui care este în concordanță cu toate informațiile pe care le avem despre structura actuală a soarelui – unde sonore, neutrini, luminozitate, și raza soarelui — fără a fi nevoie de o fizică exotică non-standard în interiorul solar.”

Ca un bonus suplimentar, noile modele sunt ușor de aplicat altor stele decât soarele. Într-o perioadă în care studiile pe scară largă, cum ar fi SDSS-V și 4MOST, oferă spectre de înaltă calitate pentru un număr tot mai mare de stele, acest tip de progres este într-adevăr valoros - punând analize viitoare ale chimiei stelare, cu implicațiile lor mai largi pentru reconstrucțiile evoluția chimică a cosmosului nostru, pe o bază mai fermă decât oricând înainte.

Studiul, „Constrângeri observaționale asupra originii elementelor. IV: Compoziția standard a soarelui”, este publicat în jurnal. Astronomie și astrofizică.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Starul Euphoria Jacob Elordi devine cel mai recent australian imortalizat la Madame Tussauds

_ Tottenham a reținut o încercare târzie a lui Chelsea de a semna Richarlison

_ ADRIAN THRILLS: Revenirea lui Paolo Nutini, starul pop risipitor

_ Nick Kyrgios recunoaște că a aruncat meciuri pentru că echipa sa de baschet a pierdut pe măsură ce se pregătește pensionarea anticipată

_ Australianii își bat joc de americani pentru că DOAR au descoperit fierbătoarele electrice

_ Cinci bărbați atacă cu violență, Rob Man �n stația de metrou din Brooklyn (VIDEO)

_ Nick Kyrgios postează o poveste misterioasă pe Instagram, cu numărul 74 și un lacăt, în timp ce polițistește foarte bine

_ Starul Barbie, Hari Nef, îndrăznește să se dezgolească într-un top metalic revelator

_ BBC „dorește să blocheze Netflix cumpărarea de emisiuni timp de cinci ani” pentru a aborda amenințarea giganților din streaming

_ Stefanos Tsitsipas îl lovește pe Nick Kyrgios cu o sanie FOARTE grăitoare înainte de meciul de succes de la Wimbledon

_ Randall Emmett neagă acuzațiile de a oferi femeilor roluri de film pentru favoruri sexuale

_ Qatarul arată atât de deranjant, încât promisiunile se scufundă în nisip

_ Joe Biden susține că americanii trebuie să plătească mai mult la pompă p�nă la sf�rșitul războiului rusesc � prețurile ridicate vor continua �at�t timp c�t este nevoie� � (video)

_ Fermierii de lapte sunt pregătiți să părăsească industrie din cauza creșterii costurilor de producție a alimentelor

_ Lori Harvey își prezintă silueta impecabilă în timp ce legăna un bikini cu model într-o serie de promoții

_ După ce a fost de acord să ridice obiecţiile privind aderarea Suediei şi Finlandei la NATO, Erdogan spune că Turcia ar putea bloca în continuare procesul

_ Kanye West dat în judecată pentru presupusa încălcare a drepturilor de autor din cauza utilizării mostrei din albumul Flowers on Donda 2

_ Guvernatorul Missouri Parsons semnează Legea Camerei (HB) 1878 � Cererea de identificare a alegătorului � Elimină casetele și

_ Howard Stern vorbește despre un potențial rol în proiectul MCU Doctor Doom într-un posibil moment fierbinte de microfon

_ Starul YouTube Logan Paul semnează un contract oficial WWE, deoarece decide să schimbe boxul cu lupte

_ Wendy Williams va prelua scaunul ei iconic mov de la emisiunea anulată la noul ei podcast

_ Ei au ajuns la formula perfectă... și fanii F1 o vor prinde: PETER HOSKIN recenzii F1 22

_ „Noua Cortina de Fier coboară asupra Europei”, spune ministrul rus de externe

_ Apucături dictatoriale la Buzău: Consiliul Local a interzis accesul românilor la ședințe, iar presa este dată afară din sală

_ Crystal Palace: Cheikhou Kouyate va pleca în ciuda faptului că vrea să rămână

_ Crackpot SCOTUS Justice avertizează că estul Statelor Unite ar putea fi ��nghițit de ocean� �n dispoziția minorităților față de hotăr�rea EPA

_ Jacob Rees-Mogg omoara recenzia pariurilor din „starea dădacă”?

_ Trinny Woodall dezvăluie ce înseamnă de fapt formele de cerc, pătrat și triunghi de pe etichetele Zara

_ MAFS Australia: Seb Guilhaus spune că a „recuperat” pentru că s-a alăturat OnlyFans

_ Gemma din Insula Iubirii se referă în sfârșit la faimosul ei tată Michael Owen

_ DANNY CIPRIANI ÎL ÎNTĂLește pe JAMES O'CONNOR: Vechi prieteni vorbesc despre rebelii din Melbourne, valabii și Anglia

_ Fred Couples critică de șase ori campion major Phil Mickelson pentru că s-a alăturat rebelilor LIV susținuți de Arabia Saudită

_ Gucci lansează o colecție de produse pentru animale de companie... dar sunt atât de scumpe încât ar putea să te lase cu laba

_ Bret Michaels „spitalizat după ce a suferit o reacție proastă la medicamente”

_ Watford: Moussa Sissoko se închide la mutarea la Nantes, Andre Gray are o înțelegere cu Aris Salonic

_ Chris Pine renunță la imaginea sa curată pentru o barbă stufoasă și păr lung în timp ce lucrează la Poolman

_ Dune: Partea 2 își schimbă lansarea din octombrie 2023 până în noiembrie 2023

_ COMENTARIU POSTA ZILNIC: Alegand buzunarele clasei de mijloc

_ Bison Goes Doi oameni la Parcul Național Yellowstone Săptăm�na aceasta (VIDEO)

_ Prințesa Eugenie vorbește cu „prietenul ei drag” Ellie Goulding despre mini-serie despre conservarea oceanelor

_ Este o păpușă Bowie-bie! Mattel lansează o nouă figurină în imaginea legendei pop

_ Rezultatele finale la Bacalaureat vor fi afişate vineri

_ TOM UTLEY: Eton vs Harrow poate fi un paradis al snobilor, dar Dumnezeu să ne salveze dintr-o lume de uniformitate tristă

_ Kremenchuk: Ucraina lansează noi imagini înfricoșătoare ale grevei unui mall

_ Fanii ecologici Just Stop Oil riscă zece ani de închisoare după ce au vizat piersicii înfloriți ai lui Van Gogh

_ Modelul Rachael Finch meditează în mașină în timpul ridicării de la școală

_ Em Rusciano răspunde după ce fanii spun că fiul ei autist ar putea fi „diagnosticat greșit”

_ Shanna Moakler se roagă ca fostul ei Travis Barker să aibă o „recuperare rapidă”

_ Qatarul arată atât de deranjant, încât promisiunile se scufundă în nisip

_ Australianii își bat joc de americani pentru că DOAR au descoperit fierbătoarele electrice

_ Călătorul australian se întreabă de ce produsele americane necesită taxe și bacșișuri

_ Surprinderea debutului rotației galaxiilor în universul timpuriu

_ Ciara uimește într-o rochie portocalie în timp ce se prezintă alături de soțul ei Russell Wilson

_ No 10 se gândește la reducerea TVA pentru a încerca să ajute gospodăriile să lupte cu criza costului vieții

_ Sami Lukis împărtășește scrisorile crude pe care le-a primit de la telespectatorii Canalului 9 în timpul perioadei sale la televizor

_ Liceele ruşinii: nu au niciun candidat promovat la Bacalaureat

_ România se sufocă - Noi coduri roșii, portocalii și galbene, de căldură! Când vin ploile

_ Păsările avertizate de lipsa de hrană de către păsările vecine schimbă fiziologia și comportamentul de pregătire

_ Profesorii și-au bătut joc de munca elevilor: 60 de note de 10 în plus, după contestații/ Video

_ FIFAgate - Justiţia americană acordă despăgubiri în plus de 92 de milioane de dolari


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12

Nr. de articole la aceasta sectiune: 674, afisate in 12 pagini.



ieri 21:12 _ TREBUIE CITIT
ieri 21:12 _ IMAGINA ACESTA
ieri 21:12 _ THRILLERE PSIHO
ieri 21:12 _ CONTEMPORANĂ
ieri 21:12 _ DEBUTĂ
ieri 08:17