Запущенный NASA в 2018 году солнечный зонд «Паркер», погрузившись в атмосферу звезды, получил данные, позволяющие астрофизикам представить механизм ускорения заряженных частиц, составляющих солнечный ветер, — электронов, протонов и пр. — до миллиона километров в час. Существование солнечного ветра было предсказано в 1958 году американским астрофизиком Юджином Паркером, в честь которого и назван зонд.
Исследование солнечного ветра связано с многолетними попытками ученых выяснить, почему корона, разогретая до миллионов градусов, настолько горячее поверхности Солнца, которая достигает всего лишь 5500 градусов Цельсия. В атмосфере Солнца есть газы, которые притягиваются гравитацией светила в сторону его поверхности, тогда как давление, производимое в результате термоядерных реакций внутри Солнца, выталкивает их вверх. Таким образом создается некий баланс сил, благодаря которому Солнце не сжимается и не разрывается на части. Но такое равновесие имеет место не везде, и, по подсчетам Юджина Паркера, Солнце может походить на дырявый шарик.
В статье, которую опубликовали в журнале Nature Стюарт Бейл из Калифорнийского университета в Беркли и его коллеги, представлена модель потока солнечного ветра с восходящими горячими и нисходящими холодными газами. Она основана на проведенных зондом «Паркер» измерениях электрического и магнитного полей в солнечном ветре. Предполагаемая конвекция заряженных частиц вызывает сдвиг магнитных полей, которые растягиваются до тех пор, пока не прервутся и не произойдет магнитное пересоединение, при котором силовые линии магнитного поля из разных областей сходятся вместе и быстро перестраиваются. Это явление сопровождается выбросом энергии, нагревающей корону, и это пересоединение, как считают ученые, ускоряет частицы солнечного ветра.
Прежние наблюдения за Солнцем уже показали, что солнечный ветер исходит из корональных дыр, участков, где магнитное поле простирается дальше в пространство, вместо того чтобы окружить Солнце, вернувшись к нему в другой точке. В периоды спокойного Солнца в пределах 11-летнего цикла вариаций солнечной активности корональные дыры находятся на полюсах, но при достижении максимума этой активности структура магнитного поля усложняется, образуется больше корональных дыр. Приборы зонда «Паркер» установили, что частицы солнечного ветра выходят из них в виде микроструй и это похоже на душ.
Марина АСТВАЦАТУРЯН
Нет комментариев