Сильну турбулентність у короні Сонця зняли на відео

Уявіть собі поривчастий вітер, не будь-який, а сонячний. Це постійний потік заряджених частинок, насамперед електронів і протонів, які Сонце постійно викидає в космос. Цей вітер, що походить від корони нашого Сонця, подорожує в усіх напрямках, простягаючись далеко за орбіту нашої власної Землі.

Сонячний вітер формує середовище всієї нашої Сонячної системи, оскільки він впливає на атмосфери всіх планет і сприяє формуванню таких речей, як хвости комет.

Він відіграє вирішальну роль у формуванні магнітних ландшафтів планет і небесних тіл, переносячи магнітне поле Сонця через простір. Даніель Мюллер, науковий співробітник проекту Solar Orbiter з ESA, є одним з експертів, які займаються вивченням цього загадкового сонячного вітру. Сонячний вітер, як ви скоро дізнаєтеся, має значний вплив на нас тут, на Землі.

Геомагнітні бурі та гарне світло

Цей сонячний вітер взаємодіє з магнітним полем Землі, створюючи геомагнітні бурі, які можуть вплинути на роботу супутників, системи зв’язку та навіть наші електромережі. Ці самі взаємодії також розфарбовують небо біля полярних регіонів яскравими, барвистими полярними сяйвами , які викликали у глядачів благоговіння протягом усієї історії.

Увійдіть у високотехнологічні космічні місії, як-от NASA Parker Solar Probe та ESA Solar Orbiter, які збирають докладні дані про швидкість, щільність і склад інтригуючого сонячного вітру.

Розуміння сонячного вітру допомагає вченим передбачати подібні явища космічної погоди, сповіщаючи громадськість і пом’якшуючи їхній вплив на наш технологічний спосіб життя. Це також дає нам уявлення про процеси, що керують нашим Сонцем.

Корона діє як корона Сонця

Корона Сонця, утворюючи зовнішній шар атмосфери великої енергетичної кулі, простягається на мільйони кілометрів у космос. Порівняно з поверхнею Сонця, фотосферою з температурою близько 10 000 градусів за Фаренгейтом, температура корони перевищує мільйон градусів.

Ця таємниця різкого підвищення температури в цьому віддаленому шарі Сонця викликає цікавість наших учених. Корона, яка зазвичай складається з іонізованих газів, відомих як плазма, постійно формується магнітними полями Сонця, які постійно змінюються. Ці магнітні структури створюють складні візерунки, породжуючи такі явища, як сонячні спалахи та викиди корональної маси.

Знаряддя торгівлі

Вивчення корони Сонця стало можливим завдяки спеціальним інструментам, таким як коронографи, які блокують яскраве світло поверхні Сонця, щоб побачити слабку корону. Сонячні затемнення також пропонують природні можливості для безпосереднього спостереження за короною.

Дані космічного корабля Solar Orbiter, оснащеного коронографом Metis, показують, що невеликі збурення всередині корони зростають у міру того, як вони рухаються назовні, що призводить до турбулентного потоку в космосі. Ця турбулентність, що цікаво, починається в короні, підтверджуючи давні підозри вчених.

Турбулентність і сонячна корона

Турбулентність сонячного вітру впливає на те, як він нагрівається та як подорожує сонячною системою. Він також впливає на те, як він взаємодіє з магнітними полями планет і супутників. Даніель Мюллер описує, що цей новий аналіз надає перші в історії докази початку повністю розвиненої турбулентності в короні Сонця.

Коронограф Metis компанії Solar Orbiter зміг виявити його дуже близько до Сонця, ближче, ніж будь-який космічний корабель, який міг би підійти до Сонця та зробити локальні вимірювання.

Місія Solar Orbiter 12 жовтня 2022 року зробила детальні зображення корони з відстані приблизно 27 мільйонів миль — менше третини відстані між Сонцем і Землею. Метис блокував пряме сонячне світло та спостерігав слабше видиме та ультрафіолетове світло від корони, надаючи чіткі зображення його структури та динаміки.

Розуміння турбулентності сонячного вітру має вирішальне значення для прогнозування космічної погоди, яка може вплинути на наші супутники, системи зв’язку та електромережі. Турбулентний сонячний вітер може впливати на силу та напрям космічних погодних явищ, допомагаючи вченим краще прогнозувати їхній потенційний вплив.

Динамічні дані, зняті на відео

На наведеному вище відео, знятому Метісом, Сонце з’являється в центрі з кільцем даних навколо нього, що показує варіації яскравості корони. Ці коливання вказують на зміну щільності заряджених частинок, демонструючи турбулентний рух частинок сонячного вітру. Відео, яке повторюється три рази, показує, як ці частинки поводяться безладно, коли вони залишають Сонце. Його створило Європейське космічне агентство (ESA).

«Спостереження Метисом початку повністю розвиненої турбулентності в сонячній короні» Даніеле Теллоні та ін. було опубліковано в Astrophysical Journal Letters.