Загадку «солнечных точек» — ярких крапинок на нашем светиле — пытаются разгадать астрономы

11.04.2022

Солнечные пятна — не единственные крапинки, украшающие  лик нашего светила. Солнечные физики внимательно изучили крошечные, мимолетные яркие точки, которые появляются и исчезают в среднем менее чем за минуту в областях, где петли плазмы поднимаются с поверхности Солнца.

Их назвали «солнечными точками». Анализ показал, что это явление, вероятно, является результатом изменений магнитного поля. Анализ «солнечных веснушек», считают ученые, может улучшить наше понимание роли магнитного поля в солнечной динамике.

Увлекательные точки были замечены на изображениях с совместного солнечного орбитального аппарата НАСА и ЕКА, запущенного в 2020 году. Тогда Солнце только вошло в новый цикл и становилось все более активным.

20 мая 2020 года космический корабль сфотографировал некоторые области магнитного потока с магнитными петлями, поднимающимися из солнечной фотосферы. Солнечное магнитное поле — система сложная. Поле генерируется динамо-процессом в недрах Солнца — движением конвекционной проводящей жидкости, создающей электрические и магнитные поля. Исследователи точно не знают, как это работает, но результирующие силовые линии магнитного поля многочисленны, динамичны и сложны.

Группа ученых под руководством астрофизика Санджива Тивари из Лаборатории солнечной и астрофизической физики Локхид Мартин внимательно изучила одну из этих областей магнитного потока, изображенную в экстремальных ультрафиолетовых длинах волн. Специалисты обнаружили крошечные круглые точки яркого света, почти скрытые в солнечной плазме.

Обработка изображений позволила команде изучить точки в деталях. В течение примерно часа ученые смогли наблюдать и охарактеризовать около 170 точек.

В среднем точки имели размер около 675 километров в диаметре, были примерно на 30% ярче окружающей плазмы и существовали в среднем всего 50 секунд, прежде чем  исчезнуть. Около половины точек оставались изолированными на протяжении своей короткой жизни, в то время как остальные разделялись на две части, сливались с другими точками или образовывали взрывные петли или струи.

Сравнение с данными Обсерватории солнечной динамики НАСА, показывающими магнитное поле Солнца, показало, что точки появлялись во всем поле зрения, охватываемом Solar Orbiter, но были более плотно сгруппированы в  магнитно-активных областях.

Следующим шагом было попытаться выяснить, что вызывает крапинки. Это потребовало использования программного обеспечения, моделирующего магнитогидродинамику солнечной атмосферы Bifrost.

Моделирование показало: точки могут быть моментами магнитного пересоединения между силовыми линиями магнитного поля, исходящими от поверхности Солнца, и силовыми линиями магнитного поля, спускающимися в нее. Поскольку магнитное пересоединение в солнечной атмосфере создает петли, это может объяснить, почему многие точки вытягиваются в протяженную петлю во время своей эволюции.

Однако некоторые точки не появлялись в областях со спутанными магнитными полями, что предполагает наличие нескольких путей образования этих загадочных объектов. Одним из возможных объяснений, по словам команды, является распространение магнитоакустических волн в солнечной плазме, которые могут вызывать удары, приводящие к появлению точек.

Команда  признает: загадка далека от разрешения. Точки, полученные с помощью Solar Orbiter, — не единственные видимые на Солнце, они наблюдались на разных длинах волн и в разных магнитных средах. Будущие  исследования могут помочь разгадать эти тайны, говорят ученые.

Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal .

 

Елена Краснова

 

 

Источник

Нет комментариев