Составить самую детализированную карту магнитного поля солнечной короны — наиболее разреженного и горячего верхнего слоя нашей звезды — удалось с помощью телескопа имени Дэниела Иноуэ (DKIST), расположенного на вершине вулкана Халеакала на Гавайях. Эта работа расширяет понимание атмосферы светила и того, какое влияние происходящие в нем изменения оказывают на Землю и Солнечную систему.
Магнитное поле распространяется вверх в трех измерениях, где образуется солнечная корона, создавая яркий горячий газ / © NSF/NSO/AURA
Ученые составляют карты магнитных полей поверхности Солнца начиная с 1950-х годов прошлого века. Однако области, в которых зарождаются солнечные бури, до сих пор оставались неизученными.
Первую карту магнитного поля солнечной короны удалось получить в 2020 году. Тогда с помощью астрономического инструмента, установленного в обсерватории на Мауна-Лоа (Гавайи), — коронарного мультиканального поляриметра — астрономы отследили колебания плазмы вдоль линий магнитного поля.
Теперь же с помощью крупнейшего в мире наземного солнечного телескопа «Иноуэ» ученые получили ценные данные, которые позволили оценить интенсивность магнитного поля в верхнем слое атмосферы звезды. Результаты работы, опубликованной в журнале Science Advances, позволяют больше узнать о влиянии этого поля на нашу планету и Солнечную систему.
Так как увидеть магнитное поле самой верхней части атмосферы светила можно только во время полного солнечного затмения, телескоп «Иноуэ» создает искусственные затмения с помощью встроенного криогенного спектрометра ближнего инфракрасного диапазона (Cryo-NIRSP). Этот инструмент позволяет изучать солнечную корону и отображать ее магнитные поля.
Отметим, что горячая и разреженная верхняя атмосфера Солнца состоит из плазмы и оказывает значительное влияние на космическую погоду. Понимание происходящих в ней процессов позволяет защищать наземные технологические системы от солнечных энергетических частиц. Таким образом, суровая космическая погода лишь подчеркивает необходимость нынешних и будущих исследований.
«Точно так же, как подробные карты поверхности и атмосферы Земли позволили составить более точные прогнозы погоды, новая детализированная карта магнитного поля солнечной короны поможет в прогнозировании солнечных бурь и космической погоды», — сообщили астрономы.
Строительство «Иноуэ» началось в 2010 году и продлилось девять лет. Телескоп помог вывести картографирование магнитного поля солнечной короны на новый уровень. Ученые считают проделанную работу началом новой эры астрономических исследований нашей звезды.
