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Resolving magnetic ORIGINs of the hot solar atmosphere

Description du projet

De nouvelles observations pourraient expliquer pourquoi l’atmosphère du Soleil est plus chaude que sa surface

La couronne du Soleil, la partie la plus externe de l’atmosphère de notre étoile, est un laboratoire de plasma unique, qui fournit des informations essentielles sur les processus universels fondamentaux tels que la reconnexion magnétique et l’accélération des particules. Cependant, les processus magnétiques fondamentaux qui opèrent dans la couronne sont encore mal compris. Plus particulièrement, nous ignorons encore pourquoi la couronne est plus chaude d’un million de degrés Kelvin que la photosphère (la surface visible du Soleil). Le projet ORIGIN, financé par l’UE, va développer un nouveau cadre permettant d’expliquer pourquoi l’atmosphère du Soleil est plus chaude que sa surface. Les chercheurs étudieront les processus magnétiques fondamentaux prenant place dans la photosphère plus froide et régulant la couronne plus chaude qui la surplombe. Pour atteindre leurs objectifs, ils s’appuieront sur les observations multi-longueurs d’onde de la mission Solar Orbiter récemment lancée par l’ESA, ainsi que sur des simulations magnétohydrodynamiques de rayonnement.

Objectif

The outer atmosphere of the Sun, the corona, is a unique plasma laboratory. It provides key insights into fundamental universal processes such as magnetic reconnection and particle acceleration. Yet, the very existence of the corona in itself is not well understood. It is composed of million Kelvin hot plasma trapped by magnetic fields, and overlies the much cooler 6000 K photosphere, the visible surface of the Sun. All sun-like stars possess such magnetically dominated hotter coronae overlying cooler photospheres. How do magnetic fields regulate mass and energy transport from the cool photosphere to sustain the overlying hot corona? This is a long-standing problem in astrophysics, which lacks a comprehensive explanation, despite proposals of different coronal heating models over the past five decades. The progress is hampered due to the lack of a solid, observationally validated framework of how the corona is magnetically coupled to the photosphere. We propose a holistic strategy to tackle this challenging problem of developing a framework for coronal heating by probing the elusive photosphere-corona connection and comprehensively testing the importance of different magnetic processes in the heating of the outer solar atmosphere. Through this strategy, we will identify key magnetic processes in the cool photosphere that regulate the hot atmosphere. Project ORIGIN will achieve this timely goal by exploiting unique, multi-wavelength observations from the recently launched Solar Orbiter mission, in combination with realistic radiation magnetohydrodynamic (MHD) simulations, and thus gain ground-breaking new insights into the magnetic origins of the hot solar atmosphere.

Institution d’accueil

MAX-PLANCK-GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNG DER WISSENSCHAFTEN EV
Contribution nette de l'UE
€ 1 488 649,00
Adresse
HOFGARTENSTRASSE 8
80539 Munchen
Allemagne

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Région
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Type d’activité
Research Organisations
Liens
Coût total
€ 1 488 649,00

Bénéficiaires (1)