• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29 мая
Дарья Г.
3 913

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
Позавчера, 14:04
Андрей

Китайские палеонтологи обнаружили образцы самых больших моллюсков, живших после Великого вымирания. Их гигантский размер говорит о том, что брюхоногие интенсивнее и быстрее восстановились в росте после массовой гибели. До этого подобные свидетельства находили в ладинском ярусе, а сейчас в анизийском.

Вчера, 11:27
Александр Березин

Глава подразделения NASA по системам исследования Луны объяснила ранее неизвестное публике условие для высадки людей на спутнике Земли в сентябре 2026 года. Скептики оценили это заявление как стремление Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США переложить ответственность за срыв сроков лунной высадки на кого-то еще.

8 часов назад
Александр Березин

Нынешняя версия крупнейшего носителя SpaceX вдвое мощнее «Сатурна-5», самой мощной ракеты прошлого. Однако документ Федерального управления гражданской авиации США показал, что Илон Маск планирует серьезно нарастить разрыв. Попутно у его ракеты значительно увеличится количество двигателей в обеих ступенях, в итоге она станет выше высочайшей пирамиды на земле.

10 июня
Александр Березин

Исследователи из США выяснили, что примерно два миллиона лет назад Солнечная система захватила хвост облака холодного межзвездного газа. В результате гелиосфера сильно сжалась, дав галактическим лучам свободно облучать все планеты системы. Это должно было вызвать и серьезные проблемы с климатом.

Позавчера, 14:04
Андрей

Китайские палеонтологи обнаружили образцы самых больших моллюсков, живших после Великого вымирания. Их гигантский размер говорит о том, что брюхоногие интенсивнее и быстрее восстановились в росте после массовой гибели. До этого подобные свидетельства находили в ладинском ярусе, а сейчас в анизийском.

8 июня
Михаил Орлов

Переселение позвоночных из воды в наземно-воздушную среду жизни стало поворотным моментом в истории биосферы. Однако этот эволюционный скачок имел и серьезные побочные эффекты: он привел к потере способности восстанавливать потерянные части тела рептилиями, птицами и млекопитающими. В новой статье биологи рассмотрели генетические и эволюционные аспекты освоения суши и выяснили, что резкое ослабление регенерации стало своеобразной «расплатой» за адаптации животных к другой среде.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

27 мая
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

[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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: