• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.05.2024
Дарья Г.
4 190

Астрономы объяснили происхождение медленного солнечного ветра

6.6

Чем «дует» Солнце? Ученые давно пытаются разобраться, как возникает солнечный ветер — потоки заряженных частиц, летящие во все стороны от нашего светила со скоростью в сотни километров в секунду. И если быстрые потоки астрономы смогли объяснить, то происхождение медленного ветра долго оставалось загадкой. Наконец у астрономов есть данные наблюдений, раскрывающие этот феномен.

Solar Orbiter на фоне Солнца
Иллюстрация аппарата Solar Orbiter на фоне Солнца / © ESA, ATG MEDIALAB

Быстрый солнечный ветер возникает вдоль линий открытых магнитных полей у корональных дыр. Скорость его потока у Земли превышает 500 километров в секунду. Параметры такого ветра довольно универсальные и совпадают с параметрами корональных дыр (низкая температура и плотность), поэтому происхождение быстрого ветра не вызывает вопросов. В отличие от него, медленный ветер более неоднороден и разнообразен, но к тому моменту, как он долетает до Земли, это разнообразие часто исчезает, что усложняет исследования. Судя по параметрам, он должен возникать в более горячих областях короны Солнца.

В прошлом ученые пробовали по составу солнечного ветра отследить происхождение потоков «в обратную сторону»: от Земли, то есть с расстояния одной астрономической единицы, обратно к Солнцу. Не хватило точности. Для такого моделирования нужны данные измерений вблизи светила. Теперь они есть.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy, ученые проанализировали данные, собранные Solar Orbiter. Автоматический космический аппарат отправился к Солнцу 2020 году. У него сложная траектория полета, задействующая гравитацию Венеры. Каждые полгода он подлетает к Солнцу ближе, чем Меркурий.

Первое сближение Solar Orbiter со светилом произошло в 2022 году. Авторы новой работы использовали данные, собранные аппаратом на расстоянии около 0,5 астрономической единицы от светила в начале марта 2022 года, когда тот начал сближение.

Сопоставив данные наблюдений Solar Orbiter с данными спектрального анализа и результатами моделирования магнитных полей, ученые впервые отследили более точное происхождение медленного ветра.

«Благодаря тому, что Solar Orbiter так близко подлетает к Солнцу, мы смогли увидеть сложную природу солнечного ветра и получить гораздо более четкую картину его происхождения и того, как изменения в разных областях светила дают ему такую сложную структуру», — объяснила Стефани Ярдли (Stephanie L. Yardley), руководитель исследования из Нортумбрийского университета (Великобритания).

Судя по данным зонда, с 1 по 9 марта 2022 года он пролетел через три потока быстрого ветра, а потом сквозь два потока медленного солнечного ветра. Быстрые потоки возникли из областей большой корональной дыры вблизи экватора. У корональных дыр линии магнитного поля «крепятся» к Солнцу только одним концом, создавая «скоростную трассу» для заряженных частиц быстрого ветра.

Снимок Солнца, на котором отмечена активная область, откуда возник медленный ветер. Справа белой стрелкой указана область с корональными дырами, откуда возникли потоки быстрого ветра, обнаруженные аппаратом Solar Orbiter / © Yardley et al., Nature Astronomy (2024)

Источниками медленных потоков оказались области на границе между корональными дырами и более активными регионами светила. Магнитные линии там «закрыты», то есть оба конца «соединены» с поверхностью Солнца. Сами линии мы увидеть не можем, но вот летящая вдоль них плазма образует яркие петли.

Видимо, вблизи корональных дыр магнитные линии разрываются и пересоединяются, а в эти моменты плазма вырывается в открытый космос медленным ветром. Это объясняет и неоднородность медленного ветра. Во-первых, ее порождает сам процесс формирования ветра с разрывами и пересоединениями линий. Во-вторых, активные области отличаются друг от друга и от корональных дыр по составу, по соотношению тяжелых элементов.

Новое исследование подтвердило, что Solar Orbiter способен устанавливать связь между потоками солнечного ветра и их источниками на поверхности Солнца. Это была главная задача миссии. Пока зонд продолжает вести наблюдения, ученые займутся дальнейшим анализом уже полученных данных.

«Пока мы проанализировали данные Solar Orbiter только одним способом и только за этот конкретный временной интервал. Будет интересно увидеть другие исследования по данным Solar Orbiter, а также сравнить его результаты наблюдений с данными миссий вроде Parker Solar Probe», — подытожила Ярдли.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 19:20
Березин Александр

Западные колонии финикийцев включали сильнейшую морскую державу древнего Средиземноморья — Карфаген. Его жители использовали финикийский язык и поклонялись соответствующим богам. Теперь генетики заявили, что практически все эти люди — не потомки финикийских колонистов. Происхождение их в связи с этим довольно загадочно.

Вчера, 21:01
Юлия Трепалина

В прошлых исследованиях о скулшутинге в Соединенных Штатах некоторые эксперты называли основной причиной случаев массовой стрельбы в учебных заведениях наличие большого количества легальных «стволов» на руках у людей. Но в подобных работах редко систематически анализировали роль огнестрельного оружия в жизни школьных стрелков. По мнению профессора социологии Энн Нассауер из Эрфуртского университета (Германия), эта деталь роднит большинство совершавших такого рода нападения в США.

Вчера, 14:46
Юлия Трепалина

Многие, наверное, слышали фразу «Между ними возникла „химия“». Поясняя смысл выражения, часто говорят, что любовная химия между мужчиной и женщиной — это нечто сложное и с трудом поддающееся определению. Однако ученые не любят такой неясности, поскольку она мешает исследовать явление. Недавно группа психологов с помощью опроса выяснила основные компоненты взаимного влечения в паре, которое принято называть романтической, или любовной, химией.

20 апреля
Полина Меньшова

Распространено мнение, что, чем чаще пара занимается сексом, тем сильнее каждый из партнеров доволен отношениями. Международная команда исследователей проверила этот тезис.

18 апреля
Игорь Байдов

В 2006 году исследователи из Великобритании объявили, что легендарный антикитерский механизм, древнегреческий «компьютер», мог быть всего лишь игрушкой для демонстрации астрономических явлений. Авторы нового исследования подтвердили это, построив математическую модель на основе данных своих коллег, которая показала, что шестерни устройства заклинивало при запуске. Но несмотря на полученные результаты, ученые пытаются спасти репутацию древнего чуда техники, обвинив предыдущую команду в ряде ошибок.

18 апреля
Любовь

Примерно 41-42 тысячи лет назад на Земле произошел кратковременный сдвиг магнитных полюсов, который мог способствовать вымиранию неандертальцев, но не Homo sapiens — их выживание авторы нового исследования связали с появлением теплой одежды и добычей охры.

8 апреля
Березин Александр

До 13 тысяч лет назад в Северной Америке жил вид, который ученые до недавнего времени считали волком. Компания Colossal Biosciences объявила о возрождении этого вымершего вида, но биологические детали ставят ее заявление под серьезное сомнение.

2 апреля
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно