Автоматичний космічний апарат показав, що магнітне пере’єднання постійно відбувається в крихітних масштабах на поверхні зірки.
Міжнародна група астрофізиків проаналізувала дані, зібрані автоматичною космічною станцією Solar Orbiter в березні 2022 року. Зображення, отримані приладом екстремального ультрафіолетового випромінювання (EUI), вперше показують, що магнітне пере’єднання постійно відбувається на поверхні Сонця в малому масштабі.
Магнітне пере’єднання відбувається, коли магнітне поле змінює свою конфігурацію на більш стабільну: силові лінії магнітного поля з різних магнітних доменів сходяться разом і швидко перебудовуються. Це фундаментальний механізм вивільнення енергії в плазмі і вважається, що він є основним механізмом великомасштабних сонячних вивержень.
Попередні спостереження фіксували це явище під час великомасштабних вибухових подій на Сонці: спалахів і корональних викидах маси. Зонд Solar Orbiter, який в березні минулого року знаходився приблизно на півдорозі між Землею і зіркою, вперше спостерігав магнітне пере’єднання в короні з надвисоким дозволом: близько 390 км в поперечнику.
Крихітні магнітні пере’єднання на поверхні Сонця. Відео: EuropeanSpaceAgency
На відміну від великомасштабних вибухових подій, крихітне магнітне пере’єднання виявилося більш «м’яким» процесом, відзначають вчені. Температура навколо нульової точки, де напруженість магнітного поля падає до нуля, підтримувалася на рівні близько 10 000 000 °C (близько 5 500 °C). Весь процес тривав протягом години і протягом усього цього часу дослідники спостерігали відтік матеріалу у вигляді дискретних «крапель», які віддалялися від нульової точки зі швидкістю близько 80 км/с.
Крім «м’якого» відтоку дослідники також зафіксували один крихітний вибух навколо нульової точки, який тривав чотири хвилини. Результати дослідження показують, що магнітне пере’єднання в масштабах, які раніше були занадто малі, щоб їх можна було спостерігати, постійно відбувається як м’яким, так і вибуховим чином, говорять автори роботи.
Цей процес може постійно передавати масу і енергію вище розташованій короні, сприяючи її нагрівання і пояснюючи величезну різницю в температурі поверхні Сонця і її корони. Дослідники сподіваються, що дані, отримані під час майбутніх зближень зонда з Сонцем, допоможуть глибше вивчити дрібні магнітні пере’єднання і розкрити процеси перенесення тепла і енергії до сонячної корони.