Cosa sono le bombe Ellerman e come possiamo identificarle?
Hai mai sentito parlare delle bombe Ellerman ? Spaceweather.com ne parla nella loro pagina delle notizie. Potresti vederne alcuni intorno alla macchia solare AR2835:
Le bombe di Ellerman sono esplosioni magnetiche circa un milionesimo più potenti dei veri brillamenti solari. Prendono il nome dal fisico Ferdinand Ellerman che studiò le minuscole esplosioni all'inizio del XX secolo. Certo, "piccolo" è relativo. Una singola bomba Ellerman viene rilasciata su$10^{26} {\rm ergs}$ di energia, pari a circa 100.000 bombe atomiche della seconda guerra mondiale.
La mia domanda: il termine bombe Ellerman è davvero ampiamente utilizzato ? Esiste una definizione comunemente accettata? Inoltre: come sono state identificate esattamente le loro posizioni nell'immagine sopra?
Risposte
Domande interessanti! Non sono sicuro di poter rispondere completamente alle tue domande, ma condividerò ciò che so e ho trovato.
Il termine bombe di Ellerman è davvero molto usato?
Nel campo dell'eliofisica, la frase "bomba di Ellerman" è più o meno ampiamente utilizzata, nel senso che vari approcci alla comprensione del fenomeno utilizzano il termine. Per alcuni esempi, ci sono studi che cercano di interpretare l'attività solare osservata come bombe di Ellerman (EB): qui studiano la riconnessione magnetica, e qui studiano i lampi UV, e qui interpretano le "caratteristiche simili a fiamme che sfarfallano rapidamente che appaiono a intermittenza nel ali della linea Balmer Hα... che delineano la rete magnetica" come EB. Solo alcuni esempi di una ricca letteratura ancora attiva e da decenni . E qui dove studiano la dinamica degli EB nel contesto della dinamica delle macchie solari e osservano tre EB.
Ho scoperto che a volte vengono chiamati "baffi" di macchie solari ;) (ad esempio, vedere la sezione delle conclusioni qui .)
Esiste una definizione comunemente accettata?
Sì. Il secondo documento citato sopra ha una breve panoramica storica delle bombe di Ellerman nella sezione 3.6. Nel primo documento citato sopra, viene data la definizione precisa della bomba di Ellerman: "Le bombe di Ellerman furono osservate per la prima volta da Ellerman (1917) e sono di piccola scala (1′′ o meno), di breve durata (2–15 minuti) , eventi impulsivi rilevati nella bassa atmosfera solare."
L'attuale paradigma per comprendere l'emergere di EB (e macchie solari e altri fenomeni di superficie solare in generale) è la riconnessione magnetica nell'atmosfera solare, che è stata notevolmente rafforzata dall'avvento di tecniche di imaging diretto, ad esempio le osservazioni di Hi-C e studi successivi (circa 2012).
Inoltre: come sono state identificate esattamente le loro posizioni nell'immagine sopra?
Questa è una domanda tecnica. Innanzitutto, di solito H$\alpha$ viene controllata la linea spettrale della regione di interesse del Sole, e le EB vengono identificate come caratteristiche luminose nelle ali dell'H$\alpha$linea spettrale. (La regione spettrale all'interno della metà larghezza (FWHM) è chiamata "kernel" della linea e le regioni esterne sono le "ali" della linea.)
Più completamente, sequenze temporali di H$\alpha$e infrarossi vengono utilizzati per ottenere informazioni sul campo magnetico della regione di interesse e si ottengono altre informazioni, ad esempio la polarimetria. Vengono quindi ricercate le correlazioni tra la struttura del campo magnetico e la polarimetria, che, se trovate, possono essere utilizzate per identificare con maggiore precisione le mini-macchie solari note come EB. Sul sito spaceweather.com proviene l'immagine nell'OP, forniscono un'altra immagine che aiuta a illustrare questo:
Nel tentativo di spiegare gli EB, di solito vengono spiegati come punti di riconnessione magnetica vicino a una macchia solare che sono meno intensi e di estensione minore rispetto alla macchia solare. Tipicamente, vale a dire l'estratto di questo , si osserva che gli EB si formano in configurazioni di campo magnetico con polarimetria vicina e opposta, che si sospetta sia un punto di riconnessione magnetica nella bassa atmosfera solare.