Parker Solar Probe от NASA дал новый взгляд на тайну горячей короны Солнца.

Исследование Университета Мичигана, опубликованное в журнале «The Astrophysical Journal Letters», говорит о том, что зонд NASA Parker Solar Probe, во время погружения в солнечную корону, исключил S-образные изгибы магнитного поля Солнца как фактор повышенных температур в короне.

Солнечная корона, которая напоминает сияние короны, может быть вдвести раз горячее поверхности Солнца, хотя расположена дальше от ядра, где находится источник тепла. Это странное явление долгое время вызывало трудности у учёных, так как казалось, что оно противоречит физике. Благодаря ему плазма — горячий суп заряженных частиц Солнца – может двигаться со скоростью, достаточной, чтобы преодолеть гравитацию и распространяться по Солнечной системе в виде солнечного ветра.

Для исследования источника тепла короны NASA запустило аппарат Parker Solar Probe, способный проникнуть внутрь этой области.

Первоначальное приближение зонда к Солнцу показало сотни крупных изгибов S-образной формы в его магнитном поле и тысячи более мелких изгибов. Некоторые исследователи полагали, что эти изгибы представляют собой потенциальные источники тепла короны и солнечного ветра. Сильный S-образный изгиб удерживал значительное количество магнитной энергии, которая предположительно высвобождалась в окружающую плазму при перемещении и выпрямлении изгибов.

Изгибающиеся линии магнитного поля Солнца часто встречаются близко к нему в солнечном ветре, но не присутствуют в самой короне.

Моджтаба Ахаван-Тафти, научный сотрудник Мичиганского университета, объяснил: эта энергия нуждается в определённом направлении и может повысить температуру короны Солнца и убыстрить солнечный ветер.

Исследования первых четырнадцати витков Parker Solar Probe вокруг Солнца показали отсутствие изгибов формы буквы «С» внутри короны, несмотря на их распространенность в солнечном ветре рядом с звездой.

Исследователи до сих пор не согласны о том, что вызывает эти изгибы. Некоторые полагают, что магнитное поле искажается солнечным ветром за пределами короны. Другие считают, что повороты начинаются на поверхности Солнца, где линии магнитного поля соединяются с петлями, образуя изогнутые формы.

Исследование отвергло предположение о формировании изгибов путем столкновения магнитных полей на Солнце. Учитывая, что при таком механизме изгибы должны были бы быть более частыми в короне, Ахаван-Тафти полагает, что магнитные взаимодействия могут все же косвенно влиять на образование изгибов и нагрев короны.

По мнению Ахавана-Тафти, наше предположение могло бы связать две различные теории о создании S-образных переходов. Формирование этих переходов, вероятно, происходит за пределами короны Солнца, но внутри нее может быть механизм запуска, который приводит к их появлению в солнечном ветре.

Столкновения магнитных полей на поверхности Солнца порождают колебания, распространяющиеся по ним в космос.
Энергия столкновений формирует высокоскоростные потоки плазмы в солнечном ветре. Ахаван-Тафти полагает, что эти потоки искажают магнитные волны, преобразуя их в обратные потоки в солнечном ветре. Некоторые из этих волн могут рассеиваться в солнечной атмосфере до превращения в обратные потоки и способствовать нагреванию короны.

Образование изгибов может привести к нагреванию как короны, так и солнечного ветра.

Недостаточно информации, чтобы утверждать, что переходы вызваны солнечными вспышками, а не турбулентностью солнечного ветра. 24 декабря 2024 года Parker Solar Probe приблизится к Солнцу, обеспечив новые данные для проверки гипотезы.