Астрономы впервые увидели границу между «лепестками» солнечной короны и той точкой, где возникает солнечный ветер, что помогло им раскрыть природу рождения этого потока частиц и энергии, говорится в статье, опубликованной в Astrophysical Journal.
«Когда мы удаляемся от Солнца, сила магнитного поля, вырабатываемого его недрами, падает быстрее, чем давление плазмы, которую оно удерживает. В конечном итоге эта материя превращается в своеобразный газ, и ведет себя не как плазма, чьим поведением дирижирует магнитное поле», — Крэйг Дефорест (Craig Deforest) из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере (США).
Как объясняют Дефорест, материя Солнца в таком состоянии начинает «дезинтегрироваться» и разрываться на комки, которые в конечном итоге «выталкиваются» и уносятся в сторону от светила потоками плазмы, поднимающимися к границе между солнечной короной и открытым космос. Так рождается солнечный ветер, чей «пузырь» – так называемая гелиосфера – покрывает собой Землю, Плутон и все остальные планеты и тела Солнечной системы на расстоянии в 18 миллиардов километров.
Само существование солнечного ветра и то, какую роль он играет в формировании полярного сияния, исчезновении атмосферы Марса и других космических феноменов, было открыто не так давно – в середине 50 годов. Его первооткрывателями можно считать немецкого астронома Людвига Бирманна, открывшего солнечный ветер во время наблюдений за хвостами комет, и советский зонд «Луна-1», впервые зафиксировавший этот поток плазмы при помощи своих приборов.
Астрономы, как рассказывает Дефорест и его коллеги, уже более 50 лет пытаются понять, как возникает солнечный ветер и где находится та точка, где он рождается. Для этого они наблюдают за солнечной короной – внешней оболочкой светила, растянувшейся на 27 миллионов километров, крайне разреженная плазма в котором разогрета до миллиона градусов Кельвина.
Используя инструменты зондов STEREO и особую технику очистки получаемого ими изображения от шумов, света далеких звезд и других помех, авторы статьи смогли впервые рассмотреть самую далекую от светила часть короны. В ней поток солнечной плазмы начинает разрываться на своеобразные «лучи», похожие на руки Солнца с древнеегипетских рисунков времен фараона Аменхотепа IV.
Эти лучи, как показали дальнейшие наблюдения, на определенном расстоянии от светила, примерно 40 радиусов Солнца, начинают распадаться на части, подобно тому, как струя воды, выпущенная из шланга, разрывается на капли на определенном расстоянии от держащего его в руках человека.
Как считают гелиофизики, это происходит по той причине, что на этом расстоянии сила магнитного поля светила убывает настолько сильно, что оно теряет свою способность «выстраивать» плазму вдоль своих силовых линий, благодаря чему та начинает фрагментироваться и постепенно «отрывается» от него и превращается в солнечный ветер.
Более точное изучение структуры этой зоны, где плазма превращается в солнечный ветер, будет возможно только в 2018 году, когда НАСА отправит к Солнцу зонд Solar Probe. Он сблизится со светилом на 5,9 миллиона километров, подойдет к поверхности Солнца и получит первые данные по составу и свойствам короны и «новорожденного» солнечного ветра.
Похожее
