Новое исследование заставило ученых взглянуть на Солнце по-новому. Оказалось, что во время солнечных вспышек частицы разогреваются гораздо сильнее, чем предполагалось: ионы в плазме могут достигать температуры более 60 миллионов градусов, что в 6,5 раза выше прежних оценок — пишет « Hi-Tech_Mail.ru ».
Автор новостей
Солнечные вспышки — это внезапные и мощные выбросы энергии во внешней атмосфере Солнца, которые нагревают ее отдельные области до десятков миллионов градусов. Такие процессы резко усиливают поток рентгеновского и ультрафиолетового излучения, воздействуя на верхние слои земной атмосферы, создавая угрозы для космических аппаратов и здоровья астронавтов.
До недавнего времени считалось, что ионы и электроны в солнечной плазме нагреваются примерно одинаково. Но команда ученых из Университета Сент‑Эндрюс под руководством специалиста по солнечной теории Александра Рассела обратила внимание на результаты независимых исследований магнитного пересоединения — явления, когда линии магнитного поля резко меняют свою конфигурацию и высвобождают огромное количество энергии. Оказалось, что при этом процессе ионы — положительно заряженные частицы, составляющие половину плазмы — получают энергии куда больше, чем электроны, и, соответственно, могут нагреваться до температур свыше 60 миллионов градусов.
«Мы были потрясены недавними открытиями, которые показали, что процесс магнитного пересоединения нагревает ионы в 6,5 раза сильнее, чем электроны. Это, по-видимому, универсальный закон, подтвержденный в околоземном пространстве, солнечном ветре и компьютерных симуляциях. Однако никто ранее не связывал работы в этих областях с солнечными вспышками», — объясняет доктор Рассел. Пересчитав температуры с учетом этого фактора, ученые пришли к выводу: температурная разница между ионами и электронами в наиболее активных областях вспышек может сохраняться десятки минут.
«Более того, — добавляет Рассел, — новая температура ионов хорошо согласуется с шириной спектральных линий вспышек, потенциально решая астрофизическую загадку, которая существовала почти полвека».
С 1970-х годов ученые пытались понять, почему спектральные линии вспышек — яркие усиления солнечного излучения на определенных «цветах» в экстремальном ультрафиолетовом и рентгеновском свете — намного шире, чем должны быть по теоретическим расчетам. Долгое время их связывали с турбулентными движениями в плазме, но убедительного подтверждения таких движений найти не удавалось. Теперь же выяснилось, что «сверхгорячие» ионы сами по себе могут объяснить эту аномалию. Это открытие не только меняет наше понимание физики Солнца, но и может помочь лучше прогнозировать космическую погоду и ее влияние на технологии и жизнь на Земле.
Ранее ученые обнаружили таинственную силу, которая формирует солнечный ветер.
