Apa itu bom Ellerman dan bagaimana kita bisa mengidentifikasinya?

Jun 30 2021

Pernahkah Anda mendengar tentang bom Ellerman ? Spaceweather.com berbicara tentang mereka di halaman berita mereka. Anda bisa melihat beberapa di antaranya di sekitar sunspot AR2835:

Bom Ellerman adalah ledakan magnetik sekitar sepersejuta kekuatan semburan matahari yang sebenarnya. Mereka diberi nama setelah fisikawan Ferdinand Ellerman yang mempelajari ledakan kecil di awal abad ke-20. Tentu saja, "kecil" itu relatif. Satu bom Ellerman melepaskan tentang$10^{26} {\rm ergs}$ energi - sama dengan sekitar 100.000 bom atom Perang Dunia II.

Pertanyaan saya: Apakah istilah bom Ellerman benar-benar digunakan secara luas ? Apakah ada definisi yang diterima secara umum? Juga: Bagaimana tepatnya lokasi mereka diidentifikasi pada gambar di atas?

Jawaban

1 DaddyKropotkin Jul 01 2021 at 22:27

Pertanyaan yang menarik! Saya tidak yakin apakah saya dapat menjawab pertanyaan Anda sepenuhnya, tetapi saya akan membagikan apa yang saya ketahui dan temukan.

Apakah istilah bom Ellerman benar-benar banyak digunakan?

Dalam bidang heliofisika, istilah “bom Ellerman” kurang lebih banyak digunakan, dalam arti berbagai pendekatan untuk memahami fenomena menggunakan istilah tersebut. Untuk beberapa contoh, ada penelitian yang mencoba menafsirkan aktivitas matahari yang diamati sebagai bom Ellerman (EB): di sini mempelajari rekoneksi magnetik, dan di sini mempelajari semburan UV, dan di sini mereka menafsirkan "fitur mirip api yang berkedip cepat yang muncul sebentar-sebentar di sayap garis Balmer Hα... yang menguraikan jaringan magnetik" sebagai EB. Hanya beberapa contoh di antara literatur kaya yang masih aktif dan telah berlangsung selama beberapa dekade . Dan di sini mereka mempelajari dinamika EB dalam konteks dinamika bintik matahari dan mereka mengamati tiga EB.

Saya menemukan bahwa kadang-kadang mereka disebut sebagai "kumis" bintik matahari ;) (misalnya lihat bagian kesimpulan di sini .)

Apakah ada definisi yang diterima secara umum?

Ya. Makalah kedua yang dikutip di atas memiliki tinjauan sejarah singkat tentang bom Ellerman di bagian 3.6. Dalam makalah pertama yang dikutip di atas, definisi yang tepat dari bom Ellerman diberikan: "Bom Ellerman pertama kali diamati oleh Ellerman (1917) dan berskala kecil (1′′ atau kurang), berumur pendek (2–15 menit) , peristiwa impulsif terdeteksi di atmosfer matahari yang lebih rendah."

Paradigma saat ini untuk memahami munculnya EB (dan bintik matahari dan fenomena permukaan matahari lainnya pada umumnya) adalah rekoneksi magnetik di atmosfer matahari, yang sangat didukung oleh munculnya teknik pencitraan langsung, misalnya, pengamatan Hi-C dan studi selanjutnya. (sekitar tahun 2012).

Juga: Bagaimana tepatnya lokasi mereka diidentifikasi pada gambar di atas?

Ini adalah pertanyaan teknis. Pertama, biasanya H$\alpha$ garis spektral wilayah yang menarik dari Matahari diperiksa, dan EB diidentifikasi sebagai fitur terang di sayap H$\alpha$garis spektral. (Wilayah spektral di dalam setengah lebar (FWHM) disebut "kernel" dari garis, dan daerah di luarnya disebut "sayap".)

Lebih lengkap, urutan waktu H$\alpha$dan inframerah digunakan untuk memperoleh informasi medan magnet dari wilayah yang diinginkan, dan informasi lain, misalnya, polarimetri, diperoleh. Kemudian korelasi antara struktur medan magnet dan polarimetri dicari, yang jika ditemukan, dapat digunakan untuk lebih tepat mengidentifikasi bintik matahari mini yang dikenal sebagai EBs. Di situs spaceweather.com gambar di OP berasal, mereka memberikan gambar lain yang membantu menggambarkan ini:

Dalam mencoba menjelaskan EB, mereka biasanya dijelaskan sebagai titik rekoneksi magnetik di dekat bintik matahari yang kurang intens dan lebih kecil dari bintik matahari. Biasanya, yaitu abstrak ini , EBs diamati untuk membentuk konfigurasi medan magnet dengan polarimetri dekat dan berlawanan, yang diduga menjadi titik rekoneksi magnetik di atmosfer matahari rendah.