Источник солнечной бури: ученые выяснили происхождение странных магнитных явлений на Солнце

Solar Orbiter пролетел сквозь S-образный изгиб магнитного поля солнечного ветра, известный как "свитчбэк" (switchback). Изучив характерные особенности частиц внутри этой структуры ученые смогли найти источник ее происхождения. Также они получили новые данные о магнитном поле Солнце, которое является источником опасных солнечных бурь. Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy, пишет Phys.

Магнитное поле Солнца управляет не только самой звездой, но также выходит в космос вместе с солнечным ветром, состоящим из горячих заряженных частиц плазмы. В процессе движения через Солнечную систему линии магнитного поля солнечного ветра могут скручиваться.

Еще 4 года назад космический аппарат Solar Orbiter впервые обнаружил S-образный изгиб магнитного поля солнечного ветра, известный как "свитчбэк". С тех пор ученые спорили и его происхождении.

Космический аппарат пролетел сквозь очень крупный "свитчбэк" и ученые обнаружили смесь заряженных частиц кислорода и углерода, которые могли образоваться лишь одним способом: внутри горячих петель магнитного поля на поверхности Солнца. В результате астрономы пришли к выводу, что в основе формирования этих магнитных структур лежит процесс, названный взаимообменным пересоединением (interchange reconnection).

Такой тип пересоединения линий магнитного поля происходит при взаимодействии участков Солнца с различными магнитными свойствами. В атмосфере Солнца существуют области с открытыми линиями магнитного поля, которые уходят далеко в космос. В областях с замкнутыми линиями магнитное поле сначала устремляется в космос, но затем изгибается и возвращается к поверхности Солнца, образуя замкнутые петли.

При взаимодействии открытой и замкнутой областей линии магнитного поля могут сближаться, разрываться и снова соединяться, но иным образом. В результате солнечная плазма, удерживаемая внутри магнитной петли, получает возможность вырваться в открытый космос. Именно это произошло в данном случае со "свитчбэком".

В то же время ученые считают, что в процессах формирования "свитчбэков" и их перемещения в космосе участвуют как взаимообменное пересоединение, так и плазменные волны, которые нагревают и ускоряют солнечный ветер.

Это открытие дает возможность лучше понять, как Солнце нагревает свою атмосферу и ускоряет частицы солнечного ветра, выбрасывая их в космос. По словам ученых, понимание природы солнечного ветра имеет решающее значение для защиты Земли от экстремальных солнечных бурь, которые могут повредить как наземные, так и космические технологии.

Другие новости науки

• Хотя Солнечная система сохраняет стабильную конфигурацию уже более 4,5 миллиардов лет, это не означает, что так будет всегда. Ученые выяснили, что Солнце станет виновником ее разрушения.
• Возле Чернобыльской АЭС ученые нашли нечто странное: никто не ожидал увидеть таких частиц. Частицы из ядерного реактора, которые находятся в почве в зоне отчуждения, почти не изменились. И это хорошая новость.