Die Elektrische Sonne beantwortet lange ungelöste

Rätsel

gepostet am 11. Dezember, 2011  von David Talbott  

 (Entdeckung der Elektrischen Sonne – Teil 3)

1. Der solare PNP Transistor

Die    drei    Plots    unten    von    Don    Scott    zeigen    die    Energie,    die    elektrische Feldstärke    und    die    Ladungsdichte    als    Funktion    des    radialen    Abstands    von    der Sonnenoberfläche.   Scott   lenkt   unsere Aufmerksamkeit   auf   die   Tatsache,   dass   die   drei Plots   eine   hinreißende   Übereinstimmung   mit   denen   eines   PNP-Transistors   bieten,, während sie auch die extreme Variabilität des Sonnenwinds erklären: "In   einem   Transistor   wird   die   Amplitude   des   Kollektorstroms   (analog   der   Drift der   +Ionen   im   Sonnenwind   nach   rechts)   leicht   durch   Anheben   und   Absenken   der Differenz    zwischen    der    Basis-    und    Emitter-Spannungen    gesteuert    ...    Wenn    die Sonnenspannung   etwas   abnimmt   -   sagen   wir,   weil   ein   übermäßiger   Fluss   von   +Ionen ausgeht   –   würde   sich   die   Spannung   von   Punkt   a   nach   b   im   Energie-Diagramm   erhöhen   und   so   der   Sonnenwind (sowohl   der   nach   innen   gerichtete   Elektronenfluss   als   auch   der   nach   außen   gerichtete   +Ionenstrom)   in   einem negativen   Rückkopplungseffekt   sich   verringern   ...   .Der   oben   beschriebene   Transistor-ähnliche   Mechanismus   ist sicherlich   in   der   Lage,   diese   Phänomene   zu   begründen.   Das   Fusionsmodell   kann   das   überhaupt   nicht   erklären.   Die Transistor "Abschaltung" ist ein Prozess, der in allen digitalen Schaltungen verwendet wird. "

Könnte   das   wirklich   so   einfach   sein?   Die   Antwort   ist   ja,   da   elektrische   Felder   die   wirksamsten   Mittel   zur Beschleunigung   von   geladenen   Teilchen   sind,   und   sie   sind   die   einzige   bekannte   Möglichkeit,   um   geladene   Teilchen auf die höheren Geschwindigkeiten des Sonnenwind zu beschleunigen.

Die photosphärische Granulation

Ein   Rätsel   der   Sonne   ist   das   "Reiskorn-artige" Aussehen   seiner   Photosphäre   (unten   rechts),   die Anlass   zu   der Phrase   "photosphärische   Granulation"   gab.   Die   Wissenschaftler   glauben   jetzt,   dass   jedes   Körnchen   die   Spitze   einer "Konvektionszelle"   sei,   weil   die   undurchsichtigen   Gase   der   Sonne   im   Kernfusionsmodell   einen   Mechanismus   für   die langsame   Übertragung   der   inneren   Wärme   an   die   Oberfläche   brauchen.   Die   "Granulierung"   soll   also   durch   die "kochenden   Gase"   hervorgerufen   werden,   die   mit   Temperaturen   von   Millionen   Grad   nach   oben   unter   die   Oberfläche gezwungen werden. Es   entstehen   unmittelbar   Probleme   mit   dieser   Interpretation.   Die   Gasdichte   in   der   Photosphäre   nimmt   rasch mit   der   Höhe   ab,   so   dass   Konvektion   vollständig   turbulent   sein   sollte.   Stattdessen   scheint   das   Granulat   ruhig   zu sein,   für   einige   Minuten   erwächst   es   heller,   dann   verblasst   es.   Da   gesteht   ein   Verfechter   der   Standardtheorie   ,   "Die Konvektion bleibt das herausragende ungelöste Problem in der Photosphären- Physik." [21] Die   Aussage   bestätigt,   was   Ralph   Juergens   Jahre   zuvor   schrieb:   "...   Die   photosphärische   Granulierung   ist   in Bezug   auf   die   Konvektion   nur   erklärbar,   wenn   wir   ignorieren,   was   wir   über   Konvektion   wissen.   Sicherlich   ist   die Zellstruktur   nicht   zu   erwarten."   Juergens   hat   stattdessen   vorgeschlagen,   dass   „ein   [photosphärisches]   Granulat   als ein   relativ   dichtes,   stark   leuchtendes,   sekundäres   Plasma   angesehen   werden   könnte,   das   in   der   Umfassung   eines dünneren,   weniger   leuchtenden,   primären   Plasmas   ins   Leben   gerufen   wird.   ...   Wir   werden   direkt   veranlasst   zu   fragen, ob    das    Granulat    unter    Umständen    nicht    vergleichbar    ist    mit    bestimmten    stark    leuchtenden    Büscheln    von Entladungsplasma,    wie    es    verschiedentlich    in    der    Literatur    beschrieben    ist,    wie    etwas    das    Anodenglühen, Anodenbüschel und Anodenbögen. "

Das Rätsel der Sonnenflecken

Sonnenflecken   unterstreichen   das   tiefgreifende   Rätsel   für   das   thermonukleare   Modell.   Ihre   Dunkelheit,   ihre Struktur   und   das   Verhalten   haben   bei   Versuchen   einer   Erklärung   großen   Einfallsreichtum   erfordert.   Wie   in   dem Sonnenfleck-Bild   in   Abb.   14   zeigen   die   Ränder   der   dunklen   Bereiche,   dass   die   Körner   die   Spitzen   von   seilartigen Strukturen   sind,   die   auf   die   photosphärische   Oberfläche   steigen.   Das   thermonukleare   Modell   identifiziert   diese Strukturen als "Konvektionsströme", die das Modell braucht. Überraschenderweise     ist     der     dunkle     Kernschatten     des     Sonnenflecks     selbst     ein     Fenster     in     die Untergrundverhältnisse,   die   kühler   sind,   bei   etwa   4000   K,   im   Vergleich   zu   der   Photosphären-Temperatur   um   5700   K. Die    Abwesenheit    von    Temperaturen,    die    unter    der    Oberfläche    lauern    sollen,    so    wird    behauptet,    seien    darauf zurückzuführen,   dass   das   starke   Magnetfeld   des   Sonnenflecks   die   Wärme   darunter   verstecken   würde.   Die   Erklärung verlangt   von   Magnetfeldern   etwas,   was   von   magnetischen   Feldern   unbekannt   ist.   (Magnetische   Felder   "verbergen" keine   extremen   Temperaturen.)   Auch   wenn   Magnetismus   eine   solche   Leistung   vollbringen   könnte,   ist   es   sicherlich sehr   bemerkenswert,   dass   Sonnenphysiker   beim   Spähen   in   einen   Sonnenfleck   auch   nicht   die   geringste   Spur   von den angeblichen extremen Temperaturen gefunden haben. In   Konvektion   bewegen   sich heiße   Gase   nach   oben   und   kühlen sich   ab. Aber   die   Halbschatten-Seile zeigen     ganz     das     Gegenteil.     Von ihrer   Basis,   da   wo   das   Plasma   nach oben    rauscht,    werden    sie    heißer. Und    das    ist    nur    der    Anfang    des Dilemmas. Unten    in   Abbildung    15    sind zwei   Bilder   eines   einzigen   Fleckens. Das   obere   Bild   zeigt   im   sichtbaren Licht       die       wirbelartigen       Halb- schatten-Seile,        wie        sie        die Oberfläche         der         Photosphäre erreichen.   Um   die   Kräfte   zu   sehen, die     tatsächlich     wirken     und     den S  o  n  n  e  n  f  l  e  c  k  e  n  -  H  a  l  b  s  c  h  a  t  t  e  n    gestalten,   muss   man   einen   Schritt zurück     (oder     "hinauf")     von     der Sichtfläche   gehen   und   den   Pfaden der   fadenförmigen   Strukturen   in   die Chromosphäre   über   der   Oberfläche folgen.   Wie   in   dem   unteren   Bild   im UV-Licht       gezeigt,       stoppen       die "Seile"    der    Halb-schatten    nicht    an der   Oberfläche   der   Photosphäre,   sondern   erstrecken   sich   über   Tausende   von   Kilometern   über   die   Chromosphäre und    erzeugen    ein    Labyrinth    von    Filamenten,    die    alle    von    komplexen    Magnetfeldern    beschränkt    werden,    die unbestreitbare Wirkung eines elektrischen Stromflusses. Man   kann   nur   mit   Bestürzung   die   exklusive   Mission   sehen,   mit   der   Sonnenphysiker   seit   der   Bestätigung   des Kernfusionsmodells   beauftragt   sind.   Die Aufgabe   ist   es,   zu   bestätigen,   wie   "etwas,   das   wir   wissen,   wie   es   geschieht" tatsächlich   auftritt.   So   werden   Simulationen   produziert,   um   Erklärungen   von   vermuteten   Prozessen   nachzurüsten. Und   die   Simulationen   zeigen   in   der   Tat   "Das   Umkippen   der   Konvektion"   an   der   Oberseite   der   Photosphäre.   Die jüngsten   Entwicklungen   deuten   jedoch   darauf   hin,   dass   Sonnenphysiker   selbst   zu   spüren   beginnen,   dass   etwas   mit dem   Modell   nicht   stimmt.   Im   September   2010   warf   ein Aufsatz   im Astrophysik   Journal   von   LR   Bellot   Rubio   et   al.,   " Auf der   Suche   nach   dem   Umkippen   der   Konvektion   in   Halbschatten-Filamenten ",   ernste   Zweifel   an   der   ganzen   Idee   auf. [23] Die   Autoren   erkennen   an,   dass   die   Simulationen   die   Konvektions-Auslegung   unterstützt   hätten.   Aber   ihre Schlussfolgerung   aus   sorgfältigen   Beobachtungen   ist,   dass   trotz   "ausgezeichneter   Qualität"   des   Datensatzes   mit dem   sie   arbeiteten,   " wir   haben   keine   downflows   nachweisen   können,   die   dem   Umkippen   der   Konvektion   in   tiefen Schichten zugeordnet werden konnten. " Dies    ist    eine    sehr    merkwürdige Situation,    da    es    ohne    Konvektion    kein Kernfusionsmodell des Sonne gibt. (!    Wenn    man    annimmt,    dass    für Fusion   nur   ein   sehr   hoher   Druck   nötig wäre.     Wie     aber,     wenn     es     sich     um kinetische      Energie      handelt?      -      Der Übersetzer ) Es    war    Hannes   Alfvén,    der    Vater der     modernen     Plasmaforschung,     der Astrophysiker    darauf    hinwies,    dass    es unerlässlich        ist,        eine        elektrische Schaltung       zu       verstehen,       um       das elektrische    Verhalten    des    Plasmas    zu begreifen.    Der    logische    Ort,    um    nach einer    Erklärung    der    photosphärischen Granulation      und      des      Halbschatten- verhalten    Ausschau    zu    halten    wird    im Labor   mit   einer   detaillierten   Studie   über das    "Anoden-Tufting"    in    einer    Nieder- druck-Gasentladung sein.

Um auf das Photospherische

“Leuchten” zurückzukommen

Juergens   erkannte   die   Bedeutung von         Bruce         Beobachtungen         der blitzartigen   Spektren   in   der   Photosphäre und   die   Ähnlichkeiten   mit   dem   Verhalten der    Plasmaentladung    im    Bogenmodus. Für   Juergens   war   die   Rolle   des   Anoden- Tufting ein Schlüsselprinzip. Der       heutige       Theoretiker       der Elektrotechnik     Don     Scott     nimmt     das Tufting-Thema     in     seinem     Buch     The Electric   Sky    auf.   „Es   ist   notwendig,“   sagt   er,   „um   die   "Falle"   (oder   Grube),   die   jedes   photosphärische   Büschel   für eingehende   Elektronen   ist,   zu   visualisieren.   Wenn   sich   die   Falle   mit   Elektronen   füllt,   wird   der   Boden   der   invertierten Grube   steigen,   und   so   das   Büschel   geschwächt,   es   schrumpft   und   verschwindet   schließlich.   Dies   ist   die   Ursache   für die beobachtete Schrumpfung und das Verschwinden von photosphärischen Granulaten. " Selbstverständlich     ist     es     wichtig,     sich     daran     zu     erinnern,     dass     eine     elektrische     Sonne     von     einer heliosphärischen   Schaltung   angesteuert   werden   muss,   die   durch   den   Stromfluss   entlang   der   Arme   der   Milchstraße betrieben    wird.    Ein    anderes    Büschel    ersetzt    sofort    jedes    verschwindende    Büschel.    Das    ist    die    Macht    der heliosphärischen elektrischen Schaltung, die die Glimmentladung der Sonne aufrecht erhält. Jedes   Jahr   wirft   die   dynamische Aktivität   der   Photosphäre   mehr   Rätsel   auf,   während   konventionelle   Lösungen immer   schwerer   fassbar   scheinen.   Photosphärische   Fackeln   und   chromosphäre   Nadeln   springen   mit   spektakulären Energien   nach   oben.   Sonnenphysiker   haben   lange   gedacht,   dass   all   diese   Aktivitäten   das   Ergebnis   der   Konvektion und   untersolarer   Energien   bei   Temperaturen   von   Millionen   Grad   wären,   die   Material   nach   oben   in   der   Photosphäre, Chromosphäre   und   Korona   aufwerfen.   In   der   Tat   finden   wir   keine   Hinweise   auf   Ereignisse   der   Speisung   von Aktivität entweder unter der Sonnenoberfläche oder von Aktivität über der Oberfläche. Ist    es    möglich,    die    elektrische    Auslegung    der    Protuberanzen    und    Fackeln,    einschließlich    koronaler Massenauswürfe   so   zu   bestätigen,   wie   es   zuerst   von   Charles   Bruce   in   den   frühen   1940er   Jahren   vorgeschlagen wurde?   Die   elektrische   Auslegung   der   Sonneneruptionen   und   CMEs   erfordert   eine   leistungsfähige   Freisetzung   von Ladung   in   der Atmosphäre   über   der   Oberfläche.   Und   diese   Überlegung   bringt   uns   auf   eine   neuere   Untersuchung   von Peter   Schuck   bei   der   NASA,   der   zu   bestimmen   suchte,   "ob   die   Eruptionen   von   Energie   angetrieben   wird,   die   über   der Sonnenoberfläche   wogt,   oder   durch   die   plötzliche   Freisetzung   von   Energie,   die   sich   langsam   in   der   Atmosphäre angesammelt hat." "In   gewisser   Weise   ist   die   Idee,   dass   die   Energie   von   unten   die   Eruption   auslöst   die   einfachste   Erklärung   –   wie ein   Geysir",   sagt   Schuck,   ein   Physiker,   der   das   Weltraumwetter   am   Goddard   Space   Flight   Center   der   NASA   in Greenbelt,   Md   studiert.   Aber   wenn   die   Idee   nicht   mit   dem   übereinstimmen,   was   beobachtet   wird,   dann   ist   sie   falsch. Ende der Geschichte." Schucks   Forschung   führte   ihn   zu   dem   Schluss,   dass   der   Auslöser   in   der   Tat   in   der   Atmosphäre   über   der Photosphäre    liegt.    Er    fand,    dass    die    erforderlichen    Geschwindigkeiten    des    photosphärischen    Plasmas,    um    die Fackeln   nach   oben   zu   sprengen,   tausend   Kilometern   pro   Sekunde   betragen   müsste,   Geschwindigkeiten,   die   leicht erkannt   werden   würden.   Was   er   statt   dessen   sah   "war   eine   plötzliche   Explosion   ausgelöst   von   oben,   mehr   wie   ein Blitz." Nach    Schuck,    "     legt    die    Beobachtungskomponente    dieser    Studie    wichtige    Einschränkungen    auf    jede Hypothese,   die   auf   einer   Photosphäre   mit   einer   Leistung   von   1029-1030   erg/s   für   den   Antrieb   eines   CME   beruht.   Diese Hypothesen sind wahrscheinlich mit der vorliegenden Untersuchung nicht vereinbar ... "[24] Die    Tragödie    ist,    dass    keine    Ebene    der    negativen    Beweise    stark    genug    scheint,    um    diese    theoretische Grundannahme   in   Zweifel   zu   ziehen.   Die   NASA-Geschichte   über   die   Studie   versichert   uns,   dass   die   Energie   des Blitzstrahls   nicht   aus   der   Plasma-Atmosphäre   über   der   Oberfläche   stammt:   "So   oder   so,"   betont   der   Bericht,   "die Energie stammt ursprünglich von der Oberfläche."

Hinterfragen der theoretischer Annahmen

Die   Beschränkungen   des   Platzes   für   diesen Artikel   hindert   uns,   ein   paar   Dutzend   zusätzliche   Hinweise   auf   die elektrische   Natur   der   Sonne   zusammen   zu   fassen.   Der   Sonnenflecken-Zyklus,   die   ganze   Existenz   der   Korona,   ein elektrifizierter   Torus   um   den   Sonnenäquator,   die   Beziehung   dieses   Torus   zum   Verhalten   der   Sonnenflecken   und   der "Ballerina-Rock"   dem   Stromblatt   der   Sonne,   die   Super-Rotation   des   äquatorialen   photosphärischen   Plasmas   der Sonne,   die   Verteilung   der   koronalen   Löcher,   bipolare   Jets,   Temperatur-   und   Energieprofile   der   chromosphärischen Nadeln   und   die   sogenannten   "offenen"   Magnetfeldlinien   ,   die   die   Sonne   mit   dem   interstellaren   Raum   verbinden   — diese   und   viele   andere   Attribute   müssen   in   eine   breitere   Untersuchung   gebracht   werden,   was   Fragen   sind,   die   mit ausreichender Ernsthaftigkeit während mindestens 60 Jahren nicht gestellt wurden.

Ein Grund für Optimismus?

Bis   vor   kurzem   gaben   die   meisten Astronomen   der   Elektrizität   im   Weltraum   kaum   einen   Seitenblick.   Und   doch, durch   die   Hintertür,   sehen   wir   jetzt   ein   wachsendes   Interesse   an   der   Rolle   des   Magnetismus   im   Kosmos.   In   der dünnen   Plasma-Umgebung   des   Weltraums   sind   Magnetfelder   der   Nachweis   von   aktiven   elektrischen   Strömen,   auch wenn   dieser   Nachweis   ignoriert   wird.   Aber   überraschend   schnell,   vielleicht   im   Laufe   von   nur   15   Jahren   ist   das "magnetische   Universum"   als   zulässiger   Ausdruck   innerhalb   des   wissenschaftlichen   Mainstream   entstanden.   Diese radikale   Wende   wiederum   kann   sich   als   die   vielversprechendste   Brücke   in   der   astrophysikalischen   Wahrnehmung erweisen,    schließlich    macht    es    unmöglich,    die    elektrischen    Ströme    zu    ignorieren,    ohne    die    das    "magnetische Universum" verschwinden würde. Vielleicht   wird   die   Rolle   der   nun   beobachteten   galaktischen   Stromfilamente,   auf   denen   Sterne   sich   bilden,   die Aufmerksamkeit    der    Sonnenphysiker    fangen,    dass    sie    sich    fragen,    wie    die    Heliosphäre    immun    gegen    solchen Stromfluss   sein   könnte.   Vielleicht   wird   sich   ihr   Sichtfeld   erweitern   auf   an   Kometen   wirkende   elektrische   Kräfte,   wie sie durch das gleiche elektrische Feld der Sonne, das geladene Teilchen von der Sonne weg beschleunigt. Und   vielleicht   beginnen   Sonnenphysiker   mehr   Aufmerksamkeit   der   elektrischen   Aktivität   auf   Planeten   und Monden   zu   schenken,   von   den   Everest-großen   Staubteufeln   und   globalen   Staubstürmen   auf   dem   Mars   zu   den elektrischen Strömen die leistungsstarke Ereignisse auf Jupiters Mond Io und dem Saturnmond Enceladus antreiben. Die    Tatsache,    dass    die    dominierenden    Überraschungen    des    Weltraumzeitalters    konsequent    auf    elektrische Ereignisse zeigen, kann kaum zufällig sein. [   21   ]   L.S. Anderson   &   E.H. Avrett   “The   Photosphere   as   a   Radiative   Boundary”,   Solar   Interior   and Atmosphere, ed. Cox, Livingston & Matthews, p.671). [   22   ]   Original   Windows   to   the   Universe   artwork   by   Randy   Russell   using   images   from   the   Royal   Swedish Academy of Sciences (sunspot image) and NASA (Earth image). [ 23 ] Astrophysics Journal, 9-24-2010. [    24    ]    P.    W.    Schuck,    “The    Photospheric    Energy    and    Helicity    Budgets    of    the    Flux-Injection    Hypothesis,” Astrophysical Journal, January 21, 2010. Übersetzung M.Hüfner