Исследование ученых, основанное на теоретическом моделировании и наблюдениях зонда Parker Solar Probe вблизи поверхности Альвена, выявило влияние турбулентности на перенос момента импульса в солнечном ветре. Это открытие может изменить понимание эволюции звезд, поскольку турбулентность, особенно с преобладанием магнитных флуктуаций, существенно замедляет потерю углового момента Солнца.
Работа основана на усовершенствованной модели магнитогидродинамики, которая учитывает флуктуации любой интенсивности. Авторы модифицировали классическую теорию Вебера и Дэвиса 1967 года, упростив расчёты за счёт аксиальной симметрии в экваториальной плоскости Солнца и добавив компоненты турбулентных напряжений. Это позволило количественно оценить вклад кинетических и магнитных возмущений.
Главные выводы основаны на данных глобальной модели магнитогидродинамики солнечной короны и прямых измерениях PSP. Анализ показал, что турбулентность в целом снижает момент импульса солнечного ветра. В частности, там, где энергия магнитных флуктуаций больше кинетической, замедление потери углового момента Солнца становится заметным.
Упрощённое моделирование долгосрочной эволюции скорости вращения Солнца показало: учёт турбулентности приводит к медленнее снижению его угловой скорости. Авторы подчеркивают, что текущая модель не учитывает переменную скорость потери массы, и это требует дальнейших исследований.
Результаты важны для астрофизики, так как механизмы переноса момента импульса в звездных атмосферах остаются загадкой. Работа также демонстрирует ценность миссии PSP, чьи данные продолжают раскрывать тонкие процессы в солнечном ветре. Учёные надеются, что развитие численных моделей с учётом массы, магнитных полей и турбулентности улучшит прогнозирование эволюции не только Солнца, но и других звезд.