Первые изображения солнечных наноструй были получены британскими учеными
22 сентября 2020 г.
В статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, ученые сообщают о получении изображений наноструй, существование которых в солнечной короне долгое время находилось под вопросом.
Известно, что температура солнечной короны может достигать нескольких миллионов градусов по Цельсию. При этом температура хромосферы (слоя, расположенного непосредственно под короной) составляет «всего» 15 тысяч градусов по Цельсию. В поисках понимания того, почему корона настолько горячее хромосферы и что вызывает это нагревание, исследователи обратились к миссии НАСА, несущей название «IRIS» (сокращенно от Interface Region Imaging Spectrograph).
Ученые считают, что нановспышки являются источниками горячей (около 10 миллионов градусов по Цельсию), но достаточно разряженной плазмы. Гипотеза о том, что микровспышки могут объяснять нагрев короны, впервые была предложена американским астрономом Томасом Голдом и затем развита его коллегой - Юджином Паркером. Самым убедительным объяснением мехнизма формирования нановспышек считается теория солнечных наноструй.
Эта теория долгое время испытывала недостаток наблюдательных данных и никак не могла получить однозначного научного объяснения. Но теперь, проанализировав данные миссии НАСА, исследователи сообщают о первых в мире четких изображениях наноструй. Эти яркие тонкие вспышки, которые движутся перпендикулярно магнитным структурам в солнечной атмосфере, были обнаружены командой ученых во главе со старшим научным сотрудником Департамента математики, физики и электротехники Университета Нортумбрии Патриком Антолином.
Считается, что каждая наноструя возникает в процессе пересоединения линий магнитного поля Солнца. Смещенные линии поля могут разрываться и повторно соединяться, вызывая нановспышки в лавинообразных процессах, которые в целом могут объяснить выделение энергии в количестве, достаточном для объяснения перегрева солнечной короны, пояснили авторы.
«На основе скоординированных многополосных наблюдений с высоким разрешением мы сообщаем об открытии очень быстрых и взрывных наноструй, которые являются характерным признаком нановспышек на основе пересоединения, приводящих к нагреву короны. Используя современное численное моделирование, мы демонстрируем, что наноструя является следствием эффекта рогатки, создаваемого магнитно-напряженными изогнутыми линиями магнитного поля, пересоединяющимися под малыми углами. Таким образом, наноструи являются ключевым признаком нагрева короны, основанного на пересоединении», – пишут ученые.
Читать подробнее:
Reconnection nanojets in the solar corona
Источник: Nature Astronomy
Перевод/адаптация текста: «Вестник ОНЗ РАН»