Nanoflares håller saker varmt över solen

En sak som vi alla vet om solen: det är otroligt varmt. Ytan (det yttersta "skiktet" av solen som vi kan se) är 10,340 grader Fahrenheit (F), och kärnan (som vi inte kan se) är 27 miljoner grader F. Det finns en annan del av solen som ligger mellan ytan och oss: det är den yttersta "atmosfären", kallad korona. Det är cirka 300 gånger varmare än ytan. Hur kan något längre bort och ute i rymden vara varmare? Du skulle tro att det faktiskt skulle svalna längre bort från solen. 

Denna fråga om hur korona blir så varm har hållit solforskare upptagen länge och försökt hitta ett svar. En gång antogs att koronaen upphettades gradvis, men orsaken till uppvärmningen var ett mysterium. 

Solen värms inifrån av en process som kallas fusion. Kärnan är en kärnugn som smälter samman väteatomer för att göra atomer av helium. Processen frigör värme och ljus, som rör sig genom solens lager tills de flyr ur fotosfären. Stämningen, inklusive korona, ligger ovanför. Det borde vara svalare, men det är det inte. Så vad kan möjligen värma korona?

Ett svar är nanoflares. Det här är små kusiner till de stora solfällningarna som vi upptäcker som bryter ut från solen. Blossar är plötsliga ljusglimtar från solens yta. De släpper otroliga mängder energi och strålning. Ibland åtföljs också flossar av massiva frisläppningar av överhettad plasma från solen som kallas koronala massutkast. Dessa utbrott kan orsaka vad som kallas "rymdväder" (t.ex. visningar av nord- och södra ljus) på jorden och andra planeter.

Nanoflares är en annan ras av solfack. Först bryter de ständigt ut, knakar med som oräkneliga små vätebomber. För det andra är de väldigt, väldigt heta och får upp till 18 miljoner grader Fahrenheit. Det är varmare än koronan, som vanligtvis är några miljoner grader F. Tänk på dem som en väldigt het soppa, bubblande på ytan av en spis och värmer upp atmosfären ovanför. Med nanoflares är den kombinerade uppvärmningen av alla de som ständigt blåser små explosioner (som är lika kraftfulla som 10-megatons vätebombeksplosioner) sannolikt varför koronosfären är så varm.  

Nanoflare-idén är relativt ny och först nyligen har dessa lilla explosioner upptäckts. Begreppet nanoflares föreslogs först i början av 2000-talet och testades från och med 2013 av astronomer med specialinstrument på ljudraket. Under de korta flygningarna studerade de Solen och letade efter bevis på dessa små facklor (som bara är en miljarddedel av kraften i en vanlig blossa). På senare tid Nustar uppdraget, som är ett rymdbaserat teleskop som är känsligt för röntgenstrålar, tittade på solens röntgenutsläpp och fann bevis för nanoflares. 

Medan nanoflare-idén verkar vara den bästa som förklarar koronaluppvärmning, måste astronomer studera solen mer för att förstå hur processen fungerar. De kommer att titta på solen under "solminimum" - när solen inte borstar med solfläckar som kan förvirra bilden. Sedan, Nustar och andra instrument kommer att kunna få mer information för att förklara hur miljoner små ljussignaler som går ut precis ovanför solytan kan värma den tunna övre atmosfären i solen.