В атмосфере Солнца впервые зафиксировали волны, разогревающие корону

Европейские астрономы впервые зафиксировали прямые свидетельства существования альвеновских волн в атмосфере Солнца, которые предположительно ответственны за разогрев солнечной короны до сверхвысоких температур. Открытие было сделано с помощью наземного телескопа DKIST, сообщает пресс-служба британского Университета Нортумбрии.

«Это открытие — конечный результат очень долгих и кропотливых поисков, которые начались еще в 1940-х годах. Нам наконец-то удалось напрямую увидеть эти закручивающие колебания, которые периодически заставляют линии магнитного поля проникать в корону и покидать ее пределы», — пояснил профессор Университета Нортумбрии Ричард Мортон.

Согласно текущим оценкам астрономов, верхний слой поверхности Солнца (фотосфера) разогрет до температуры примерно 5800 градусов Кельвина. Однако в пограничном слое между короной и фотосферой этот показатель резко возрастает до отметки примерно в миллион градусов Кельвина.

Причиной этого феномена, по мнению многих теоретиков, могут выступать альвеновские волны, существование которых было предсказано еще в 1942 году шведским физиком Ханнесом Альвеном. Эти низкочастотные электромагнитные колебания возникают в результате взаимодействия ионов солнечной плазмы и магнитного поля звезды, предположительно накачивая энергией атмосферу Солнца.

Хотя астрономы уже обнаруживали косвенные свидетельства существования альвеновских волн на Солнце, ранее ученым не удавалось напрямую наблюдать эти колебания. Впервые получить подобные данные экспертам помогла высокая разрешающая способность спектроскопа солнечного телескопа DKIST, установленного на Гавайских островах, а также новая методика анализа данных, позволяющая разделять сигналы, порождаемые разными типами солнечных волн.

Проведенные замеры не только подтвердили существование альвеновских волн на Солнце, но и показали, что они переносят примерно 100–400 ватт энергии на каждый квадратный метр поверхности светила. По словам ученых, этого вполне достаточно для разогрева короны до сверхвысоких температур и формирования солнечного ветра даже в периоды спокойствия на Солнце.

Интересный факт: Загадка нагрева солнечной короны — одна из самых давних проблем солнечной физики. Температура короны Солнца в сотни раз выше, чем температура видимой поверхности звезды, что противоречит обычным представлениям о теплообмене. Открытие альвеновских волн помогает объяснить этот парадокс, который ученые пытались разгадать более 80 лет.

Совет наблюдателям: Для наблюдения солнечной короны обычно требуется полное солнечное затмение, когда Луна полностью закрывает яркий диск Солнца. Однако с помощью специальных солнечных телескопов с коронографами можно изучать корону и вне затмений.