Десятилетние теоретические модели магнитного пересоединения, лежащего в основе солнечных вспышек, корональных выбросов массы и других проявлений космической погоды, были подтверждены учеными из Юго-западного исследовательского института (SwRI). Полученные данные поступили с солнечного зонда NASA Parker Solar Probe (PSP), который является единственным аппаратом, достигшим верхних слоев солнечной атмосферы.
Магнитное пересоединение — это процесс, при котором линии магнитного поля в плазме разрываются и вновь соединяются, образуя новую структуру, что сопровождается высвобождением значительного количества энергии. На Солнце подобные события часто являются причиной солнечной активности, способной воздействовать на технологии на Земле. Точное моделирование солнечного магнитного пересоединения позволит прогнозировать корональные выбросы массы, солнечные вспышки и другие проявления космической погоды, которые могут оказывать влияние на спутники, системы связи и даже энергетические сети на нашей планете.
«Процесс пересоединения происходит в различных пространственных и временных масштабах, охватывая космическую плазму от Солнца до магнитосферы Земли, а также воспроизводящихся в лабораторных условиях и космических масштабах. Как пояснил доктор Ритеш Патель, научный сотрудник SwRI и ведущий автор исследования, до запуска Parker Solar Probe в 2018 году подобные исследования солнечной короны были невозможны. Беспрецедентная близость зонда к Солнцу позволила впервые осуществить прямое обнаружение.
6 сентября 2022 года зонд PSP зарегистрировал мощное извержение, что позволило получить уникальную возможность для подробного изучения свойств плазмы и магнитного поля. Используя данные визуализации и прямых измерений, дополненные наблюдениями с Solar Orbiter Европейского космического агентства, ученые из SwRI установили, что PSP впервые пересек область пересоединения в солнечной атмосфере.
Данные, полученные в 2022 году, восполняют недостаток информации о пересоединении магнитных полей, происходящем как в земных, так и в солнечных масштабах. В дальнейшем SwRI планирует определить, сопровождаются ли процессы пересоединения турбулентностью, флуктуациями и волнами магнитных полей, в тех солнечных областях, которые зонд PSP идентифицировал как зоны активного пересоединения.