Galwad paru’r aligator yn helpu i ddatrys un o broblemau hynaf astroffiseg

Sbigylau ar wyned yr haul (credyd: Hinode)

Mae dirgelwch sydd wedi para canrifoedd ynghylch pam mae jetiau o blasma yn cael eu saethu hyd at 10,000 cilometr i fyny o wyneb yr Haul wedi'i ddatrys mewn prosiect y mae ymchwilydd o Brifysgol Aberystwyth wedi chwarae rhan ynddo. Wrth esbonio’r ateb gellir defnyddio enghraifft ymddygiad aligatoriaid gwrywaidd sy’n denu cymar drwy floeddio seiniau amledd bas.

Darganfuwyd y jetiau hyn, neu “sbigylau”, am y tro cyntaf yn y 19eg ganrif gan y seryddwr Eidalaidd Angelo Secchi. Drwy delesgop maent yn edrych fel coedwig o flew yn dawnsio ar yr haul, ond mewn gwirionedd jetiau cul a hir o blasma ydyn nhw, sy’n saethu i fyny ar gyflymder aruthrol. Gall hyd at dair miliwn ohonynt ymffurfio ar unrhyw un adeg ar wyneb yr haul.

Yr enw a roddir ar effaith y jetiau sy'n cael eu saethu i fyny fel hyn yw cyffroad Faraday, ar ôl y ffisegydd o Loegr a'i darganfu ar ddechrau'r 18^fed canrif.

Enghraifft o'r ffenomen hon sy'n digwydd ar y Ddaear yw ymddygiad denu cymar ymhlith aligatoriaid gwrywaidd. Maent yn rhoi eu gyddfau o dan ddŵr ac yn bloeddio ar amleddau isel, gan achosi i jetiau o ddŵr ddawnsio uwchben wyneb y dŵr.

Mae’n bosib bod y sbigylau hyn yn datrys dirgelwch hirsefydlog yn ffiseg yr haul, sef pam mae atmosffer yr haul yn gannoedd o weithiau'n boethach nag wyneb yr haul – miliwn gradd Kelvin o'i gymharu â 6,000 gradd Kelvin – er ei fod gryn bellter o brif ffynhonnell yr egni.

Mewn papur a gyhoeddwyd gan Nature Physics, cynhaliodd tîm o ymchwilwyr, gan gynnwys y Dr Marianna Korsós o Adran Ffiseg Prifysgol Aberystwyth, ddadansoddiad ar ddata a gymerwyd o long ofod IRIS. Gan ddefnyddio technegau prosesu uwch canfuwyd fod y sbigylau yn digwydd oherwydd darfudiad.

Y tu mewn i’r Haul, mae pecynnau o nwy poeth yn codi i’r wyneb, yn oeri ac yn disgyn drachefn. Mae'r darfudiad hwn yn debyg i sut mae dŵr berwedig yn gweithredu; mae’n cynhyrchu tonnau sain sy'n ymledu drwy'r Haul, gan achosi iddo ddirgrynu.

Dyma beth sy’n ‘cicio’ y sbigylau i atmosffer yr haul. Gall y jetiau hyn gyrraedd rhwng 4,000 a 12,000 cilometr uwchben wyneb yr haul, a gallant fod rhwng 300 a 1,100 cilometr ar eu traws.

Dywedodd y Dr Korsós: "Mae'r canlyniadau'n taflu goleuni ar un o broblemau mwyaf dryslyd ffiseg yr haul. Ers degawdau mae ffisegwyr wedi ceisio canfod beth sy'n gyfrifol am wresogi atmosffer yr haul i dymheredd mor eithafol.

"Gallai sbigylau, sydd ymhlith nodweddion gweledol hynotaf yr Haul, fod yn un o'r elfennau sy'n gyfrifol am y broses wresogi honno. Oherwydd ein hymchwil rydym bellach yn deall beth sy'n eu hachosi a pham mae cynifer ohonynt ar wyneb yr Haul.

"Serch hynny, yr hyn sydd mor ddiddorol i ffisegwyr yr haul yw bod llawer na wyddom am sbigylau o hyd, er enghraifft faint o egni y maent yn ei gynhyrchu. Mae'r ymchwil hwn yn rhoi sylfaen gref y gallwn fanteisio arni i archwilio ymhellach i 'r agwedd ryfedd hon ar yr Haul."

Ariannwyd ymchwil y Dr Korsós gan y Cyngor Cyfleusterau Gwyddoniaeth a Thechnoleg.

Rhannu