¿Por qué la atmósfera del sol es más caliente que su superficie?

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• Lógicamente, uno esperaría que la temperatura disminuya a medida que nos alejamos del núcleo, hacia la superficie, similar a la disminución del calor a medida que nos alejamos de una llama que se retuerce. Sorprendentemente, este no es el caso. ¡La atmósfera del sol arde a una temperatura de 100 a 400 veces más que su superficie!

• El fenómeno ha desconcertado a los cosmólogos ya que esta rareza viola la 2da Ley de la Termodinámica, ¡una de las leyes más fundamentales del universo!
• La ley impide el flujo de calor desde la superficie ardiente hacia la atmósfera. Decir que la atmósfera es más caliente que la superficie equivale a que el aire circundante sea más caliente que la bombilla misma. Sunbelievable!
• El problema insoluble se conoce formalmente como el problema del calor coronal solar, ya que la atmósfera se llama Corona.

Las dos respuestas potenciales más notables de ellas parecen ser las

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1. Teoría de calentamiento de olas y
2. Erupción de Nano bengalas.

Teoría del calentamiento de olas

• Los científicos postularon que la atmósfera estaba formada por un nuevo tipo de elemento que se encuentra exclusivamente en la corona, conocida como Coronium.

• El sol es una bola de gas furiosa, pero el gas no es ordinario. El motor del sol funciona con fisión nuclear, que genera energías que destruyen la materia en sus componentes elementales. Esta sopa fundida se conoce técnicamente como plasma . Las ondas en plasma son notoriamente difíciles de entender y describir analíticamente.

• El plasma tiende a permitir una serie de ondas, análogas a las ondas sonoras en el aire, a través de su forma mawkish. Las más destacadas son las ondas magneto acústicas y las ondas de Alfven. La primera, como su nombre lo indica, es una onda de sonido que está influenciada por un campo magnético, mientras que la segunda es un tipo de onda de radio de frecuencia ultrabaja que se modifica por la interacción con materia no convencional en el plasma. Entonces, el Sol no solo es extremadamente caliente, sino que ahora también es increíblemente ruidoso .
• De esta manera, las ondas pueden transportar energía a través de la atmósfera antes de pasar a ondas de choque que disipan la energía en forma de calor.

• Las ondas de Alfven pueden transmutar a otros modos de onda en la base de la corona, despejando el camino para grandes cantidades de energía desde la fotosfera a la atmósfera, donde se disipa como calor.
• Sin embargo, los resultados indicaron que las olas solo contribuyeron 10% a la temperatura estimada de la atmósfera.

Reconexión Magnética y Nano bengalas

• El plasma fundido consiste en una gran cantidad de iones cargados o electrones y protones individuales. Debido a que el plasma se encuentra en un estado perpetuo de movimiento fortuito, las partículas cargadas también están sujetas a su oscilación. Además, de acuerdo con las leyes del electromagnetismo, generarán diferentes campos magnéticos.
• Sin embargo, a diferencia de los dipolos normales, como el imán de nevera, los campos generados en plasmas se comportan de manera poco convencional. Viajan con su propio conjunto de campos atrapados en el material. Los campos cambiantes afectan la forma en que se mueven las partículas cargadas y viceversa. Por lo tanto, el efecto neto es un sistema complejo, en constante adaptación, que es altamente sensible a pequeñas variaciones.

• El Sol tiene un campo magnético general muy débil, campo dipolo promedio. Sin embargo, la superficie solar tiene campos magnéticos muy fuertes y tremendamente complicados. Esta complejidad los hace susceptibles a un proceso muy extraño conocido como reconexión magnética.
• Básicamente, la reconexión magnética ocurre cuando un campo magnético se reorganiza para moverse a un estado de energía más bajo o cuando intenta deshacerse de su complejidad superior y pasar a un estado estable inferior. La cantidad de energía liberada como consecuencia es formidable. El proceso es similar a la generación de un fotón cuando un electrón desciende a un nivel de energía inferior a uno superior.
• Se ha demostrado teóricamente que este proceso ocurre en capas delgadas de solo unas pocas millas de espesor, sin embargo, puede acelerar partículas cercanas a la velocidad de la luz e iniciar erupciones solares gigantes, las explosiones más poderosas en el sistema solar del tamaño de la Tierra.
• El espectrógrafo detectó la presencia de temperaturas extremadamente altas, pero, extrañamente, se produjeron en ausencia de erupciones solares colosales.
• Parece que las poderosas explosiones de energía podrían ser el resultado de una serie de erupciones no observables que son demasiado pequeñas para ser detectadas. Estos destellos imperceptibles se llaman destellos nano, y se cree que son los principales contribuyentes al calor excesivo de la corona.

• Nano bengalas pueden alcanzar individualmente temperaturas tórridas de alrededor de 10 millones de Kelvin. Se denominan nano en el sentido de que aportan una billonésima parte de la energía de una llamarada solar explosiva. Sin embargo, colectivamente, pueden explicar el aumento de la temperatura.