Fermi de la NASA detecta la luz de más alta energía de una llamarada Solar

Fermi de la NASA detecta la luz de más alta energía de una llamarada Solar

Crédito: NASA Goddard Space Flight Center)

Durante una potente explosión solar el 7 de marzo, Fermi telescopio espacial de Rayos Gamma de la NASA detectó la luz de más alta energía nunca asociada con una erupción en el Sol. El descubrimiento anuncia nuevo rol de Fermi como un observatorio solar, una poderosa herramienta nueva para la comprensión de explosiones solares durante el período máximo del Sol de la actividad.

Solar Dynamics Observatory (SDO la NASA) captura impresionantes vistas el 7 de marzo de una llamarada solar X5.4 en luz ultravioleta extrema. Las imágenes de oro muestran el sol en una longitud de onda de 171 Angstroms, que corresponde a una temperatura de 1 millón de grados F (600.000 C). Imágenes Teal (131 Angstroms) muestran características 18 veces más caliente. La explosión provoca ondas que atraviesan el Sol a 1 millón mph. (crédito: NASA/SDO; Goddard Space Flight Center la NASA)

Una llamarada solar es una explosión de luz y partículas cargadas explosiva. El 7 de marzo una poderosa llamarada, que obtuvo una clasificación de X5.4 basado en el pico de intensidad de sus rayos X, es la erupción más fuerte hasta ahora observada por telescopio de Fermi del área grande (LAT). El destello había producido una efusión de rayos gamma--una forma de luz con mayor energía que rayos X--que el Sol se convirtió brevemente en el objeto más brillante en el cielo de rayos gamma.

 

"Por más de cuatro años de Fermi en órbita, su LAT vio el Sol como una fuente de rayos gamma débiles y estable gracias a los efectos de los llamados rayos cósmicos, partículas de alta velocidad", dijo Nicola Omodei, un astrofísico de la Universidad de Stanford, en California. "Ahora estamos empezando a ver qué puede hacer el Sol sí."

 

Omodei describe estudios solares de Fermi a los periodistas hoy en la reunión 220ª de la American Astronomical Society en Anchorage, Alaska.

En el pico del destello, LAT se ha detectado rayos gamma con dos millones de veces la energía de la luz visible, o alrededor de cuatro millones de electronvoltios (EV), fácilmente estableciendo un récord para la luz de más alta energía jamás detectada durante o inmediatamente después de una llamarada solar. El flujo de rayos gamma de alta energía, definidos como aquellos con energías más allá de 100 millones de electrón voltios (MeV), era 1.000 veces mayor que la salida constante del Sol.

 

El destello de marzo también es notable por la persistencia de sus emisiones de rayos gamma. LAT ha detectado rayos gamma de alta energía de Fermi durante unas 20 horas, dos veces y media más largos que cualquier evento de registro.

Además, el evento marca la primera vez que una fuente de rayos gamma de mayor-de-100-MeV se ha producido en el disco del Sol, gracias a la gran resolución angular del LAT.

 

Esta imagen del telescopio Fermi del área grande (LAT) muestra cómo todo el cielo se veía el 7 de marzo a la luz de rayos gamma con energías más allá de 100 MeV. Aunque el pulsar de Vela es la fuente LAT más brillante continua, se fue vencido este día por la llamarada solar X5.4, que había aumentado el Sol de rayos gamma por 1.000 veces. (Crédito: NASA/DOE/Fermi LAT colaboración)

 

Bengalas y otros eventos eruptivos solares producen rayos gamma mediante la aceleración de partículas cargadas, que luego chocan con la materia en la atmósfera y la superficie visible del Sol. Por ejemplo, las interacciones entre protones resultan efímera partículas subatómicas llamadas piones, que producen rayos gamma de alta energía cuando decaen. Núcleos excitados por colisiones con iones de baja energía emiten rayos gamma característicos cuando se establecen. Electrones acelerados emiten rayos gamma, que chocan con protones y núcleos atómicos.

 

las llamaradas solares producen rayos gamma por varios procesos, uno de los cuales se ilustra aquí. La energía liberada en una llamarada solar rápidamente acelera partículas cargadas. Cuando un protones de alta energía golpea el asunto en la atmósfera y la superficie visible del Sol, el resultado puede ser una partícula corta--un pión--que emite rayos gamma cuando se desintegra. (Crédito: NASA Goddard Space Flight Center)

 

 LAT de Fermi analiza todo el cielo cada 3 horas, buscando rayos gamma con energías desde 20 MeV a más de 300 GeV. Su alta sensibilidad y amplio campo de visión hace de la LAT una excelente herramienta para control solar.

Otro instrumento de Fermi, la Gamma-ray Burst Monitor (GBM), observa el cielo entero no bloqueado por la tierra en cualquier momento dado. Diseñado para detectar luz a energías de 8.000 eV 40 MeV, capacidades complementarias de GBM dan a los científicos acceso a un menor, pero superpuestos rango de energía donde fenómenos solares producen características interesantes.

 

Ambos instrumentos observan una fuerte, pero menos potente erupción solar el 12 de junio de 2010.

"Viendo el auge y caída de este breve destello en ambos instrumentos nos ha permitido determinar que algunas de estas partículas se aceleraron a dos tercios de la velocidad de la luz en tan sólo 3 segundos," dijo Michael Briggs, un miembro del equipo GBM en la Universidad de Alabama en Huntsville.

 

Erupciones solares en auge como la que avanza el Sol hacia el pico de su actividad de aproximadamente 11 años de duración del ciclo, ahora esperado en mediados de 2013.

"Se fusionó con modelos teóricos disponibles, las observaciones de Fermi nos dará la capacidad de reconstruir las energías y los tipos de partículas que interactúan con el Sol durante las erupciones, la comprensión de que va a abrir nuevas avenidas de investigación solar," dijo Gerald Share, un astrofísico de la Universidad de Maryland en College Park.

 

Telescopio espacial de la NASA Fermi de Rayos Gamma es una asociación de Astrofísica y la física de partículas. Fermi es administrada por Goddard Space Flight Center la NASA, Greenbelt, MD. Fue desarrollado en colaboración con el departamento de energía de Estados Unidos, con contribuciones de instituciones académicas y socios en Francia, Alemania, Italia, Japón, Suecia y los Estados Unidos.

Traducción: El Quelonio Volador