В последние годы солнечный зонд NASA Parker Solar Probe позволил нам подробно изучить Солнце. Среди открытий зонда — наличие многочисленных изгибов, или «переключателей», в линиях магнитного поля в солнечной атмосфере. Считается, что «переключатели» образуются, когда солнечные магнитные линии, направленные в противоположные стороны, разрываются и затем соединяются заново, оставляя характерные зигзагообразные изгибы в перестроенных линиях.
В статье, опубликованной в журнале Journal of Geophysical Research: Space Physics, Э. О. Макдугалл и М. Р. Арголл сообщают о наблюдениях структуры в форме «переключателя» в магнитном поле Земли, предполагая, что «переключатели» могут формироваться и вблизи планет.
Исследователи обнаружили «переключатель» при анализе данных миссии NASA Magnetospheric Multiscale, которая использует четыре спутника для изучения магнитного поля Земли. Они зафиксировали возмущение в виде скручивания в наружной части магнитосферы Земли — области пространства, окружающей нашу планету, где смесь заряженных частиц, известных как плазма, перемещается вдоль магнитных линий Земли.
Более детальный анализ возмущения показал, что оно состояло из плазмы как изнутри магнитного поля Земли, так и из солнечной плазмы. Солнце постоянно излучает плазму, известную как солнечный ветер, со сверхзвуковой скоростью во всех направлениях. Большая часть солнечного ветра, направляющегося к Земле, огибает нашу магнитосферу, но небольшое количество проникает внутрь и смешивается с плазмой, уже находящейся в магнитосфере.
Исследователи отметили, что структура со смешанной плазмой ненадолго повернулась, а затем вернулась в исходное положение, оставив зигзагообразный след, который очень напоминал «переключатели», наблюдаемые вблизи Солнца. Они пришли к выводу, что этот «переключатель», скорее всего, образовался, когда магнитные линии, переносимые солнечным ветром, подверглись магнитному соединению с частью магнитного поля Земли.
Результаты показывают, что «переключатели» могут возникать не только вблизи Солнца, но и там, где солнечный ветер сталкивается с магнитным полем планеты. Это может иметь ключевое значение для космической погоды, поскольку смешивание солнечной плазмы с плазмой, уже присутствующей в магнитосфере Земли, может вызвать потенциально опасные геомагнитные бури и полярные сияния.
Исследование также открывает возможность лучше изучить «переключатели», исследуя их вблизи Земли, не отправляя зонды в солнечную корону.
Предоставлено Eos, Американским геофизическим союзом.
Оригинал статьи можно прочитать здесь.