Одной из самых драматичных и загадочных особенностей Солнца являются "спикулы" - узкие высокоскоростные струи плазмы, которые вылетают из Солнца со скоростью 44 000 миль в час, достигая тысячи миль в высоту, прежде чем разрушиться. В любой момент времени более четверти миллиона спикул рассеяны по поверхности Солнца.
Мы знали об этом явлении более века, не зная, что их вызывает.
Было много теорий - что они были вызваны звуковыми волнами или что они были вызваны магнитным полем, образующим петли из солнечной атмосферы, среди прочих. Эти теории объясняют только фрагменты информации. Ученые хотели знать происхождение явления и почему они встречаются по всему Солнцу.
"Было очень трудно получить четкое представление о том, что делают эти спикулы, поскольку атмосфера Земли создает неясную картину", - сказал главный физик Лаборатории солнечной и астрофизической физики Локхида и Мартина Барт де Понтье. "Но благодаря космическим телескопам мы теперь можем видеть, как они выглядят на самом деле, более детально".
Примерно каждые пять минут спикулы выбрасывают раскаленные потоки заряженных частиц в корону, внешний слой солнечной атмосферы, со скоростью около 150 километров в секунду. Вот почему солнечная корона, ее внешняя атмосфера, на самом деле более горячая, чем поверхность Солнца. Спикулы постоянно доставляют горячую плазму.
После наблюдения за спикулами через мощный телескоп ученые смогли сформулировать компьютерную модель того, что на самом деле происходит в короне Солнца. Вспенивающаяся плазма взаимодействует с магнитными полями на поверхности Солнца. В процессе плазма скручивается и завязывается. Это создает сильное магнитное напряжение, захваченное близко к поверхности.
Затем происходит "амбиполярная диффузия". Это происходит, когда нейтральные и заряженные частицы смешиваются над поверхностью. Это создает путь к отступлению от растущего магнитного напряжения. Магнитное напряжение высвобождается в космос с очень высокой скоростью.
"Эти струи плазмы выбрасываются так быстро, что они могут пересечь Калифорнию всего за пару минут", - сказал Де Понтье. "Они могут достигать высоты примерно диаметра Земли".
Чтобы увидеть, отражает ли их моделирование реальную картину на Солнце, команда проанализировала данные, полученные с спектрографа NASA Interface Region Imaging и шведского солнечного телескопа. Они обнаружили, что моделирование соответствовало размеру, форме и скорости реальных спикул, наблюдаемых с помощью этих телескопов.
"Это захватывающе, потому что объясняет, почему солнечная атмосфера на миллионы градусов горячее поверхности", - сказал Де Понтье.
Теперь, когда они раскрыли секрет солнечных спикул. Команда хочет увидеть, как эти спикулы взаимодействуют с внешними пределами солнечной атмосферы.
{module id="96#Сохраните материал в вашей социальной сети, чтобы легко найти его:" showtitle="true"}
{module id="103#Ответы на домашние задания:" showtitle="true"}