print logo

Regn på Solen?

Når luften kjennes varm og tett, forventer vi ofte at det skal begynne å regne. Denne sammenhengen kan også gjelde på Solen.

Et aktivt område på Solen, med gassløkker. Dette bildet er egentlig en kombinasjon av bilder tatt med ulike filtre og kan dermed vise gass ved forskjellige temperaturer. Gass som er rundt 1 million grader er på bildet vist som grønt, mens kjøligere gass, rundt 80 000 grader, er rødt. Det hvite er en kombinasjon av de to. Bilde: Solar Dynamics Observatory (SDO).

En ny norsk doktoravhandling fra Institutt for teoretisk astrofysikk tyder på at såkalt koronaregn er et mye vanligere fenomen på Solen enn man hittil har trodd. Patrick Antolin har analysert en kombinasjon av satellittdata og bakkebaserte observasjoner i sin avhandling Implications for coronal heating and magnetic field topology from coronal rain observations.

Attraktivt solforskningsmiljø i Norge

Patrick Antolin disputerte for doktorgraden ved Institutt for teoretisk astrofysikk den 13. april 2012. Han er født i Senegal, er både fransk og colombiansk statsborger og har tidligere studert i Japan. Etter å ha møtt professorene Mats Carlsson og Viggo Hansteen fra Institutt for teoretisk astrofysikk, ønsket den internasjonale Antolin seg til Norge for å samarbeide med dem. Solforskningsgruppen ved Institutt for teoretisk astrofysikk er utpekt som et toppforskningsmiljø ved Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet ved UiO.

Den mystiske koronaen

Koronaen er Solens ytterste atmosfærelag, og den strekker seg flere millioner km over Solens overflate. De siste 70 årene har forskere visst at koronaen mystisk nok er om lag 200 ganger varmere enn atmosfærelagene nærmere Solen, stikk i strid med hva man intuitivt skulle forvente. Det blir som om du i din egen stue skulle føle deg varmere og varmere jo lengre unna den sprakende peisovnen du flyttet deg.

Hva er koronaregn?

Fra den dynamiske soloverflaten skytes det stadig opp gass. Koronaregn er gassklumper som faller nedover igjen fra koronaen og ned mot soloverflaten. «Regnet» følger de enorme gassløkkene som dannes på Solen. Tidligere har dette vært sett på som et ganske uvanlig fenomen som forekommer relativt sporadisk på soloverflaten. Antolin har samarbeidet med førsteamanuensis Luc Rouppe van der Voort ved Institutt for teoretisk astrofysikk, UiO. Sammen har de gjort observasjoner med det svenske 1m solteleskopet (SST) på La Palma, og har publisert en analyse av såkalt aktive områder på Solen der de finner 2-10 ganger flere forekomster av koronaregn enn tidligere antatt. Dette tyder på at koronaregnet er et vanlig fenomen i varme og tette områder i solatmosfæren.

 

Koronaregn observert i spektrallinjen Calsium II H (396.8 nm) 9. november 2006. All gassen som faller nedover på overflaten av Solen er koronaregn. Film laget av Patrick Antolin på bakgrunn av Observasjoner tatt med Solar Optical Telescope (SOT) på Hinode-satellitten. Klikk på linken under for å komme til en større versjon av filmen.

Koronaregn – et nyttig fenomen

Det er termisk ustabilitet som forårsaker koronaregn. Denne mekanismen kan kun opptre i svært tette områder, en tilstand som ofte opptrer i de varme løkkestrukturene i aktive områder på Solen.

Patrick AntolinPatrick Antolin

I tillegg til at regnet faller mye hyppigere enn tidligere antatt, har Antolin vist at studiet av koronaregnet kan være svært nyttig for å utforske Solens atmosfære. Blant annet kan koronaregnet legge føringer på de ukjente mekanismene som varmer opp Solens korona. – Det aller viktigste er at koronaregn kan gi kunnskap om det magnetiske feltet i koronaen, sier Patrick Antolin. – Dette er en av de vanskeligste fysiske egenskapene å måle på Solen, men det er også en av de viktigste.


Les mer om Patricks doktorgradsavhandling i sammendraget av avhandlingen hans (på engelsk).

Av Patrick Antolin/Anna Kathinka Dalland Evans
Publisert 23. apr. 2012 15:20 - Sist endret 25. apr. 2012 11:25