Солнечный вихрь длиной 1,6 миллиона километров поможет раскрыть тайны Солнца (видео)
Космический аппарат Solar Orbiter Европейского космического агентства (ЕКА) запечатлел удивительное явление — гигантский солнечное торнадо длиной около 1,6 миллиона километров. Это событие, наблюдавшееся в сентябре 2023 года, может помочь ученым разгадать давние загадки нашей звезды. Видео этого явления демонстрирует масштаб и динамику процессов на Солнце.
Детали наблюдения
С помощью камеры для съемки в экстремальном ультрафиолете (Extreme Ultraviolet Imager, EUI) аппарат наблюдал за развитием вихря с 5 по 8 сентября 2023 года. Видео показывает, как сравнительно холодные потоки плазмы вырываются из нижних слоев атмосферы Солнца. Они следуют за извивающимися линиями магнитного поля. Этот гигантский плазменный вихрь двигался в течение трех дней. Его длина достигала 1,6 миллиона километров — это больше, чем расстояние от Земли до Луны, умноженное на четыре.
Это необычное явление было вызвано мощным процессом магнитного пересоединения на видимой поверхности Солнца. Магнитное пересоединение происходит, когда линии магнитного поля Солнца разрываются и соединяются заново. В итоге высвобождается огромное количество энергии. Эта энергия и стала движущей силой для выброса плазмы.
Что такое солнечное торнадо?
Хотя явление называют «солнечным торнадо», оно сильно отличается от земных смерчей. На Земле торнадо — это атмосферный вихрь, формирующийся ветром. А солнечное торнадо — это колоссальная, вращающаяся структура из намагниченной плазмы. Она поднимается из видимой поверхности Солнца (фотосферы) в его внешнюю атмосферу (корону).
Ученые связывают такие вихри с солнечными протуберанцами, также известными как филаменты. Это гигантские петли или волокна относительно холодной плазмы. Они удерживаются над поверхностью Солнца его мощными магнитными полями. Наблюдавшийся вихрь, по сути, является активным протуберанцем сложной структуры.
Ключ к загадкам Солнца?
Наблюдение за этим вихрем имеет большое значение. Ученые давно пытаются понять две главные загадки Солнца.
1. Загадка нагрева короны: Почему внешняя атмосфера Солнца (корона) намного горячее его видимой поверхности? Температура короны достигает миллионов градусов Цельсия. А температура фотосферы — всего около 5500 °C. Это противоречит интуиции, ведь дальше от источника тепла должно быть холоднее.
2. Загадка ускорения солнечного ветра: Как солнечный ветер (поток заряженных частиц от Солнца) ускоряется до огромных скоростей, сотен километров в секунду?
Возможно, гигантские магнитные вихри, подобные наблюдавшемуся, играют ключевую роль. Они могут действовать как каналы, переносящие энергию из недр Солнца вверх, в корону. Этот перенос энергии мог бы объяснить аномально высокую температуру короны и дать толчок частицам солнечного ветра.
Роль Solar Orbiter
Аппарат Solar Orbiter идеально подходит для таких наблюдений. Его миссия — изучать Солнце с близкого расстояния и под разными углами, включая неизведанные полярные регионы. Потому он может делать детальные снимки солнечных явлений, недоступные для телескопов на Земле или на околоземной орбите.
Данные, полученные EUI и другими инструментами Solar Orbiter, такими как коронограф Metis, позволяют ученым строить трехмерные модели солнечных структур. Это помогает лучше понять физические процессы, управляющие активностью нашей звезды. Изучение явлений, вроде этого гигантского солнечного торнадо, приближает нас к разгадке фундаментальных тайн Солнца.