DigitalArtSpace

Аппарат Solar Orbiter зафиксировал, что начало солнечных вспышек связано с незначительными, но стремительно нарастающими возмущениями, аналогичными запуску лавины. В ходе этого процесса формируется поток плазмы, который сохраняется даже после окончания вспышки. Исследование, на котором основаны полученные данные, проводилось на базе подробных наблюдений крупной солнечной вспышки, произошедшей 30 сентября 2024 года.

Солнечные вспышки представляют собой интенсивные взрывы на Солнце, вызванные внезапным высвобождением энергии, запасенной в магнитных полях. Этот процесс, называемый «пересоединением», протекает крайне быстро – всего за несколько минут: магнитные силовые линии, направленные в противоположные стороны, разрываются и вновь соединяются. Энергия, высвобождаемая в результате этого, нагревает плазму до миллионов градусов и разгоняет частицы, что может являться причиной возникновения солнечных вспышек.

Солнечные вспышки способны генерировать геомагнитные бури, которые достигают Земли и могут вызывать сбои в радиосвязи, а также повреждать спутники. Интенсивность вспышек определяется латинскими буквами (A, B, C, M, X), причем класс X обозначает вспышки максимальной мощности.

Полученные аппаратом Solar Orbiter новые данные, основанные на информации от четырёх инструментов, позволили получить наиболее детальное на текущий момент представление о солнечной вспышке. Прибор EUI (Extreme Ultraviolet Imager) зафиксировал изображения ультрафиолетового диапазона с высоким разрешением, демонстрирующие детали размером всего в несколько сотен километров в солнечной короне и с частотой обновления два кадра в секунду. Дополнительные приборы — SPICE, STIX и PHI — проводили анализ различных слоёв солнечной атмосферы и температурных режимов, простирающихся от короны до фотосферы. Наблюдения проводились в течение 40-минутного периода, непосредственно предшествовавшего вспышке.

Анализ выявил, что за 40 минут до пика активности вспышки в наблюдаемом регионе уже сформировалась дугообразная структура, состоящая из перекрученных магнитных полей и плазмы, связанная с крестообразной конфигурацией усиливающихся магнитных силовых линий. Более детальное изучение показало, что новые магнитные нити возникают с каждым кадром (каждые две секунды или быстрее). Эти нити подвержены скручиванию и вызывают нестабильность в данном регионе.

Изогнутые линии начинают разделяться и вновь соединяться, что запускает цепь последующих дестабилизаций. Это вызывает более интенсивные соединения и выбросы энергии, которые проявляются в виде резкого повышения светимости. На последующем этапе начинается особенно выраженное увеличение яркости, после чего следует отделение тёмной линии от одного из концов, её выброс в космическое пространство и одновременное раскручивание с большой скоростью. Яркие вспышки соединения становятся заметны вдоль всей линии во время основной вспышки.

Благодаря одновременным измерениям, выполненным приборами SPICE и STIX, появилась возможность исследовать, как последовательность быстрых пересоединений передает энергию во внешние слои солнечной атмосферы. Значительный интерес вызывает высокоэнергетическое рентгеновское излучение, которое свидетельствует о том, где ускоренные частицы отдают свою энергию. Во время вспышки 30 сентября наблюдалось резкое усиление рентгеновского излучения, и частицы были ускорены до скоростей, составляющих 40–50% скорости света (от 431 до 540 млн км/ч). Полученные данные указывают на то, что энергия передавалась от магнитного поля к окружающей плазме в процессе пересоединений.

По завершении основного этапа вспышки крестообразная структура магнитных силовых линий разрушилась, и плазма начала остывать, а интенсивность излучения частиц снизилась до обычных значений. В то же время прибор PHI зарегистрировал отпечаток вспышки на видимой поверхности Солнца, что позволило получить полное трехмерное представление о произошедшем событии.

Похожие статьи

Новый алгоритм Дарвина-Гёделя учит искусственный интеллект самостоятельно программировать.

В США производят эффективные процессоры: тайванские чипы TSMC возвращаются на родину для завершения производства.

В продаже — новая Lada Granta с увеличенным дорожным просветом

Новые модели Kia могут появиться на российском рынке.

Недорогой аналог Toyota Camry с пробегом более 2000 км завоевал популярность

Рамный внедорожник BAW 212 T01 с мощным двигателем: «Китайский УАЗ» с комфортом.