Более 70 лет учёные пытались понять, почему корона Солнца (его внешняя атмосфера) нагревается до такой высокой температуры, в то время как его поверхность остаётся относительно «прохладной». Новое исследование дало важную подсказку.
Международная группа учёных сообщает о первых явных доказательствах наличия мелких торсионных волн Альвена по всей короне: эти волны движутся через магнитные поля, скручиваясь по мере продвижения и перенося плазму вверх.
До сих пор исследователи обнаруживали только более крупные, изолированные волны Альвена, совпадающие с солнечными вспышками. Наличие более мелких волн Альвена в короне было гипотетически предположено, но не наблюдалось напрямую.
Эти волны помогают объяснить, как сверхгорячая плазма перемещается с поверхности Солнца, где температура составляет около 5500 °C, в корону, где температура достигает миллионов градусов по Цельсию, а затем высвобождает свою энергию.
Иллюстрация, показывающая мелкомасштабные торсионные волны Альвена, скручивающие линии магнитного поля в короне Солнца
Это открытие стало возможным благодаря высокоразрешающим изображениям, полученным с помощью самого мощного в мире солнечного телескопа — солнечного телескопа Национального научного фонда США имени Даниэля К. Иноуэ на Гавайях.
Приборы телескопа позволяют с исключительной точностью отслеживать движение солнечной плазмы (заряженных частиц). Плазму отслеживали, наблюдая за движением перегретого железа, которое излучает более синий свет, когда материал приближается к Земле, и более красный свет, когда он удаляется.
Как только исследователи смогли устранить помехи от других колебаний плазменных волн, данные показали движение плазмы и скручивающиеся движения, которые искали исследователи.
Эти открытия дают нам гораздо лучшее представление о том, как на самом деле работает гигантская «печь» Солнца, и способствуют исследованиям солнечных ветров, которые вырываются из Солнца и доходят до Земли, потенциально выводя из строя спутниковые сети и энергосистемы.
Мелкомасштабные скручивающиеся волны Альвена могут способствовать созданию сил, необходимых для выталкивания этих ветров за пределы влияния гравитации Солнца, а также помогать короне достигать невероятно высоких температур.
Возможность наблюдать эти процессы в действии и точно моделировать их означает, что прогнозы космической погоды могут быть улучшены, что потенц��ально даст нам больше предупреждений о геомагнитных бурях, которые могут повлиять на Землю.
Источник: habr.com