Loading...

Ученые объяснили появление загадочных темных пустот на Солнце
NASA SDO

Американские астрофизики объяснили малоизученное космическое явление  нисходящие потоки над аркадой (SADs), которые выглядят как движущиеся вниз темные пустоты. Оказалось, что эти потоки образуются в результате взаимодействия двух сред с разной плотностью на поверхности Солнца. Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy.

Впервые загадочное явление, получившее название нисходящие потоки над аркадой (supra-arcade downflows, SADs), обнаружили еще в 1999 году. Если при обычных солнечных вспышках энергия выбрасывается от Солнца в космос, то SADs выглядит так, как будто бы выброшенная энергия возвращается обратно к источнику. Это явление, которое астрономы описывают как движущиеся вниз темные пустоты, все еще остается слабоизученным.

Считается, что SADs — это плазменные пустоты, являющиеся побочными продуктами магнитного пересоединения. Обычно этот процесс происходит при разрушении магнитных полей. При этом они высвобождают быстро движущееся энергетическое излучение, после чего преобразуются и восстанавливаются.

«На Солнце много магнитных полей, направленных в разные стороны. В конце концов они сближаются до такой степени, что перестраиваются и выделяют много энергии в виде солнечной вспышки», — поясняет Кэти Ривз, астроном и соавтор исследования из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (США).

Ученые предполагали, что потоки сопровождали возвращение разрушенных магнитных полей обратно к Солнцу после вспышки. Однако обычно нисходящие потоки очень медленные. Это противоречит предсказанной модели поведения, по которой они должны быть гораздо быстрее.

Чтобы выяснить подробности происходящего, ученые воспользовались снимками, сделанными с помощью устройства Atmospheric Imaging Assembly (AIA) на борту космической обсерватории NASA Solar Dynamics Observatory. Прибор позволяет получать снимки Солнца каждые десять секунд в десяти спектральных каналах в ультрафиолетовой области спектра. Исследователи изучили изображения, после чего провели 3D-моделирование солнечных вспышек и сравнили данные с результатами наблюдений.

Оказалось, что магнитное пересоединение на самом деле не связано с большинством нисходящих потоков. Они образуются сами по себе в турбулентной среде в результате взаимодействия двух сред с разной плотностью. Ученые сравнивают этот процесс с тем, что происходит про смешивании воды и нефти: две жидкости с разной плотностью нестабильны и не связываются друг с другом. «Эти темные, похожие на пальцы пустоты на самом деле являются отсутствием плазмы. Плотность там намного ниже, чем в окружающей плазме», — поясняет Кэти Ривз.

Команда планирует продолжить изучение SADs и других солнечных явлений, чтобы лучше понять магнитное пересоединение. Понимание процессов, приводящих к солнечным вспышкам, поможет в разработке инструментов для прогнозирования космической погоды и смягчения ее последствий.


Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.