Ученые из Университета Сент-Эндрюса выяснили, что частицы в солнечных вспышках нагреваются в 6,5 раза сильнее, чем считалось раньше. Это открытие не только меняет представления о физических процессах на Солнце, но и помогает решить загадку, которая оставалась нерешенной почти полвека. Работа опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters (AJL).
Солнечные вспышки — это мощные выбросы энергии во внешней атмосфере светила, при которых температура плазмы поднимается выше 10 млн °C. Они усиливают поток рентгеновского и ультрафиолетового излучения, что представляет угрозу для спутников и астронавтов, а также влияет на верхние слои земной атмосферы.
Новое исследование показало, что ионы — положительно заряженные частицы, составляющие половину солнечной плазмы, могут нагреваться до 60 млн °C. Это стало возможным благодаря пересмотру старых моделей с учетом современных данных о так называемой магнитной реконнекции — процессе, при котором линии магнитного поля переплетаются и высвобождают огромное количество энергии.
"Мы были поражены тем, что магнитная реконнекция нагревает ионы в 6,5 раза сильнее электронов. Этот закон уже подтвердили в космосе рядом с Землей и в моделях солнечного ветра, но никто раньше не связывал эти данные с солнечными вспышками", — объяснил руководитель работы Александр Рассел, старший преподаватель Школы математики и статистики.
Ученые отмечают, что такой перегрев ионов прекрасно согласуется с шириной спектральных линий солнечных вспышек. С 1970-х годов астрономы ломали голову, почему линии в рентгеновском и ультрафиолетовом излучении Солнца оказываются шире ожидаемого. Долгое время это объясняли турбулентностью, но убедительных подтверждений гипотезе не находили. Теперь исследователи считают, что необычная ширина линий связана именно с высокой температурой ионов.
Свежие комментарии