На Солнце идёт дождь, и благодаря исследователям из Института астрономии Гавайского университета (IfA) мы наконец знаем почему. В отличие от воды, которая падает с неба на Земле, солнечный дождь происходит в солнечной короне — области сверхгорячей плазмы над её поверхностью. Этот дождь состоит из более холодных и плотных сгустков плазмы, которые падают обратно после образования высоко в короне.
Десятилетиями учёные пытались объяснить, как этот дождь так быстро формируется во время солнечных вспышек. Эту загадку разгадали Люк Бенавиц, аспирант первого года обучения в IfA, и астроном из IfA Джеффри Рип. Их работа, недавно опубликованная в Astrophysical Journal, добавляет недостающий элемент в солнечные модели, которые строились десятилетиями.
«В настоящее время модели предполагают, что распределение различных элементов в короне постоянно в пространстве и времени, что явно не так», — сказал Бенавиц. «Интересно видеть, что, когда мы допускаем, что количество элементов, таких как железо, меняется со временем, модели наконец-то соответствуют тому, что мы наблюдаем на Солнце. Это оживляет физику таким образом, что кажется реальным».
Новое открытие означает, что учёные, занимающиеся изучением Солнца, смогут лучше моделировать поведение Солнца во время вспышек
Новые знания помогут лучше понять, как ведёт себя Солнце во время вспышек, и это понимание может однажды помочь прогнозировать космическую погоду, которая влияет на нашу повседневную жизнь.
Предыдущие модели требовали нагрева в течение нескольких часов или дней, чтобы объяснить корональный дождь; однако солнечные вспышки могут происходить всего за несколько минут. Работа команды IfA показывает, что изменение количества элементов может объяснить, как дождь может быстро формироваться.
«Это открытие важно, потому что оно помогает нам понять, как на самом деле работает Солнце», — сказал Рип. «Мы не можем непосредственно увидеть процесс нагрева, поэтому используем охлаждение как косвенный показатель. Но если наши модели не учитывали должным образом количество элементов, время охлаждения, вероятно, было переоценено. Возможно, нам придётся вернуться к чертежной доске по вопросу нагрева короны, так что предстоит проделать много новой и интересной работы».
Это исследование открывает дверь к гораздо более широкому кругу вопросов. Учёные теперь знают, что количество элементов в атмосфере Солнца должно меняться со временем, что ставит под сомнение давно существовавшие модели, которые предполагали их постоянство. Это означает, что открытие выходит далеко за рамки коронального дождя, побуждая исследователей переосмыслить поведение внешних слоёв Солнца и то, как энергия движется через его атмосферу.
Предоставлено: [University of Hawaii at Manoa](https://phys.org/partners/university-of-hawaii-at-manoa/)