partículas energéticas solares

Esta visualización de la aceleración de partículas a través de una onda de choque es una representación simplificada de la aceleración por deriva de la onda de choque, que muestra el movimiento de electrones (amarillo) y protones (azul).

Las partículas energéticas solares ( SEP , por sus siglas en inglés), antes conocidas como rayos cósmicos solares , son partículas cargadas de alta energía que se originan en la atmósfera y el viento solar . Están compuestas de protones , electrones e iones pesados con energías que oscilan entre unas pocas decenas de keV y varios GeV . Los procesos exactos que intervienen en la transferencia de energía a las SEP son objeto de estudio continuo.

Los SEP son relevantes para el campo de la meteorología espacial , ya que son responsables de los eventos SEP y de las mejoras a nivel terrestre .

Historia

Los SEP fueron detectados por primera vez en febrero y marzo de 1942 por Scott Forbush indirectamente como aumentos a nivel del suelo. ^{[ 1 ]}

eventos de partículas solares

Los SEP se aceleran durante los eventos de partículas solares . Estos pueden originarse en el lugar de una erupción solar o por ondas de choque asociadas a eyecciones de masa coronal (CME). Sin embargo, solo alrededor del 1 % de las CME producen eventos SEP intensos.

Existen dos mecanismos principales de aceleración: la aceleración por choque difusivo (DSA, un ejemplo de aceleración de Fermi de segundo orden ) o el mecanismo de deriva por choque. Las partículas energéticas solares (SEP) pueden acelerarse hasta alcanzar energías de varias decenas de MeV en un radio de 5 a 10 radios solares (el 5 % de la distancia Sol-Tierra) y, en casos extremos, pueden llegar a la Tierra en pocos minutos. Esto dificulta considerablemente la predicción y la alerta de eventos SEP.

En marzo de 2021, la NASA informó que los científicos habían localizado la fuente de varios eventos SEP, lo que podría conducir a mejores predicciones en el futuro. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

Investigación

Las partículas energéticas solares (SEP, por sus siglas en inglés) son de interés para los científicos porque proporcionan una buena muestra de material solar . A pesar de la fusión nuclear que ocurre en el núcleo , la mayor parte del material solar es representativo del material que formó el Sistema Solar . Al estudiar la composición isotópica de las SEP , los científicos pueden medir indirectamente el material que formó el Sistema Solar.

Véase también

viento solar

Referencias

↑ Scott E., Preámbulo (noviembre de 1946). "Tres aumentos inusuales de rayos cósmicos posiblemente debidos a partículas cargadas del Sol" . Physical Review . 70 ( 9–10 ): 771–772 . Bibcode : 1946PhRv...70..771F . doi : 10.1103/PhysRev.70.771 .
↑ Hatfield, Miles (10 de marzo de 2021). "Científicos rastrean las partículas solares más rápidas hasta el Sol" . NASA . Consultado el 15 de marzo de 2021 .
↑ Brooks, David H.; Yardley, Stephanie L. (marzo de 2021). "La fuente de los principales eventos de partículas energéticas solares de la región superactiva 11944" . Science Advances . 7 (10) eabf0068. arXiv : 2103.13621 . Bibcode : 2021SciA....7...68B . doi : 10.1126/sciadv.abf0068 . ISSN 2375-2548 . PMC 7929501. PMID 33658205 .

Reames, Donald V. (2013). "Las dos fuentes de partículas energéticas solares". Space Science Reviews . 175 ( 1– 4): 53– 92. arXiv : 1306.3608 . Bibcode : 2013SSRv..175...53R . doi : 10.1007/s11214-013-9958-9 . ISSN 0038-6308 . S2CID 255072537 .
Reames DV, Partículas energéticas solares, Springer, Berlín, (2017a) ISBN 978-3-319-50870-2, doi: 10.1007/978-3-319-50871-9.