• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.11.2024, 12:59
Сколтех
198

В Сколтехе узнали, как восстанавливаются темные области Солнца

❋ 4.5

Ученые из Сколковского института науки и технологий и их коллеги из Миланского политехнического института, NorthWest Research Associates, Грацского университета и обсерватории Канцельхоэ представили механизм, объясняющий, как восстанавливаются корональные димминги — темные и опустошенные области на Солнце, вызванные мощными выбросами плазмы. В ходе исследования ученые получили важные данные о том, как солнечная корона восстанавливается после коронального выброса массы, расширяя наши представления о процессах, которые приводят к экстремальным явлениям космической погоды. Сейчас, когда текущий солнечный цикл приближается к своему пику, такие события происходят чаще, чем обычно.

На рисунках показан механизм восстановления корональных диммингов, связанный с расширением корональных петель (желтый и красный цвета) в область димминга (серый цвет). Структура выброса изображена синим цветом с темно-серыми опорными точками, соответствующими основным областям димминга. Пунктиром в форме окружности отмечена близлежащая область активности, а светло-серым цветом показаны области восстановления димминга / © Ronca et al. 2024/Astronomy & Astrophysics

Результаты исследования опубликованы в журнале Astronomy&Astrophysics. Корональные выбросы массы — это гигантские магнитные пузыри плазмы массой в несколько миллиардов тонн, которые вырываются с поверхности Солнца и всего за несколько дней достигают Земли. Это приводит к мощным геомагнитным бурям, способным выводить из строя современные технологии, на которые мы полагаемся ежедневно, и, в конечном счете, оказывающим влияние на нашу повседневную жизнь.

В мае 2024 года из-за сильнейшей магнитной бури пришлось изменить маршруты трансполярных авиарейсов, а спутники были вынуждены совершить более пять тысяч маневров, чтобы не сойти с орбиты. Обнаружить корональный выброс массы на стадии его зарождения крайне сложно: подобные явления удается увидеть лишь после того, как они полностью сформировались и попадают в поле зрения коронографов — устройств, имитирующих полное солнечное затмение.

Однако мы можем отслеживать признаки выбросов прямо на Солнце, наблюдая за корональными диммингами — темными областями на изображениях солнечной короны в крайнем ультрафиолете. Димминги отражают потерю вещества в короне во время выброса плазмы и являются ценным источником информации о массе, скорости и направлении его движения. Ученые разработали методы анализа времени жизни корональных диммингов, с помощью которых можно определить, как и когда солнечная корона восстанавливается после выброса. Метод основан на долгосрочных наблюдениях за корональными диммингами в течение нескольких дней с момента начала выброса с использованием спутниковых данных, полученных с различных точек в гелиосфере.

«На изображениях высокого разрешения с космических аппаратов SDO и STEREO мы видим, как корональные петли расширяются и становятся ярче над зонами димминга после коронального выброса массы. Эти петли, которые появляются как до, так и после выбросов, постепенно покрывают и заполняют потемневшие области, раскрывая механизм того, как Солнце восстанавливается после выброса», — говорит ведущий автор исследования, выпускница Миланского политехнического института Джулия Ронка, которая приезжала на обучение в Сколтех по программе обмена студентами Erasmus.

«Характерные признаки явлений, связанных с повышенной солнечной активностью, не должны изучаться изолированно, — отмечает соавтор работы, выпускница аспирантуры Сколтеха Галина Чикунова, которая сейчас продолжает свои исследования в Обсерватории Хвар Университета Загреба. — Извлекая как можно больше информации из солнечных изображений, полученных с различных спутников, можно выявить неожиданные взаимосвязи. Так, мы заметили, что димминги — следы солнечных выбросов — часто исчезают быстрее, чем ожидалось. Изучая как темные, так и яркие области солнечной короны, мы обнаружили постоянное развитие корональных петель — важного механизма восстановления, что помогает объяснить, почему димминг исчезает раньше, чем предполагалось».

«Корональные петли возникают в солнечных активных регионах. Их формирование и рассеивание происходит постоянно, при этом они расширяются в верхние слои солнечной короны. По яркости петли уступают окружающим их структурам, поэтому обнаружить их непросто, однако именно их расширение играет ключевую роль в ускорении восстановления диммингов», — добавляет соавтор исследования директор Центра системного проектирования Сколтеха, доцент Татьяна Подладчикова.

Это исследование открывает новые горизонты в изучении эруптивных солнечных явлений, предлагая ценные данные о сложных процессах, лежащих в основе поведения Солнца и его бурного темперамента. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сколтех
Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

25 августа, 13:47
Татьяна Зайцева

Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий