30 اردیبهشت 1403
محسن جواهريان

محسن جواهریان

مرتبه علمی: استادیار
نشانی:
تحصیلات: دکترای تخصصی / فیزیک - فیزیک نجومی
تلفن:
دانشکده: مرکز تحقیقات نجوم و اختر فیزیک مراغه

مشخصات پژوهش

عنوان
مقایسه رفتار تحلیلی و عددی امواج مغناطوهیدرودینامیکی در نزدیکی نقاط تهی مغناطیسی عنوان انگلیسی
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها
تاج خورشید، امواج مغناطوهیدرودینامیکی، نقطه ی تهی مغناطیسی، بازاتصالی مغناطیسی
سال 1402
پژوهشگران محسن جواهریان(داور)

چکیده

سطح قابل روًیت و نورانی خورشید یعنی شیدسپهر دارای دمای تقریبی 6000کلوین است در حالی که تاج خورشیدی با دمایی برابر با 106کلوین است. دمای بالای این ناحیه بیانگر این است که گرمای حاصل چیزی غیر از گرمای گسیل شده از شیدسپهر هست. در واقع چندین دهه قبل مشخص شد که لایههای خارجی خورشید خیلی گرمتر از شیدسپهر خورشید است. سازوکارهای گرمایش لایههای خارجی هنوز شناخته شده نیست، بنابراین مسئلهی گرمایش تاج خورشید مطرح میگردد. دو نظریهی مختلف برای این مسئله مطرح شده است که شامل نظریهی امواج و نظریهی بازاتصالی خطوط میدان مغناطیسی است. هر دو مشخصهی موجی و بازاتصالی مغناطیسی در خورشید مشاهده گردیدهاند، بنابراین هر دو نظریه به عنوان کاندیداهای مسئلهی گرمایش تاج هستند. نظریهی نخست یعنی گرمایش موجی، امواج صوتی، امواج گرانش و امواج هیدرودینامیکی مغناطیسی در اثر وجود جریانهای آشفته و متلاطم را شرح میدهد. امواج صوتی حاصل از حرکات ناحیهی همرفتی ضمن حرکت رو به بالای خود، در جو خورشید پراکنده شده و انرژی خود را به صورت گرما به محیط اطراف میدهند. با اندازهگیری شار انرژی آنها معلوم شد که شار گرمای تولید شده از این امواج، برای گرمایش تاج تا دمای فوق، کافی نیست. در نظریهی دوم که شامل گرمایش مغناطیسی هست، در این روش انرژی مغناطیسی بطور مداوم توسط جریانهای موجود در شیدسپهر به سمت نواحی مغناطیسی و لکهای خورشیدی در قالب شرارهها و شعلههای بسیار عظیم خورشیدی رها میشود. در اوج فعالیت مغناطیسی خورشید که تعداد لکها قابل ملاحظه میشوند احتمال وقوع بازاتصالی مغناطیسی بیشتر شده و شرارهها تولید میشوند. در محل بازاتصالی مغناطیسی مناطقی با میدان مغناطیسی صفر ایجاد میشود که نقطه تهی مغناطیسی نامیده میشوند. در این رساله رفتار امواج مغناطوهیدرودینامیکی در اطراف نقاط تهی برای βپلاسماهای متفاوت مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور معادلات مغناطوهیدرودینامیکی1مقاومتی و تراکمپذیر را با استفاده از کد پلوتو2و همچنین به صورت تحلیلی حل نمودیم. در این بررسی، نقش جملات غیرخطی و همچنین پدیدههای ناشی از اثرات غیرخطی مطالعه گردید. نتایج نشان دادند که موج مغناطوصوتی سریع توسط یک اثر شکست به سمت نقطهی تهی هدایت میشود و دور آن نقطه میپیچد. موج سریع نیز با نزدیک شدن به نقطهی تهی، کند گردیده و منجر به کاهش مقیاسهای طول و در نتیجه افزایش چگ