Надзвичайно гарячий зовнішній шар Сонця – корона – має дуже відмінний хімічний склад від більш холодних внутрішніх шарів, але причина цього протягом десятиліть спантеличувала вчених. Тепер вчені її розгадали.
Одне з ранніх пояснень полягало в тому, що в середньому шарі (хромосфері) магнітні хвилі проявляють силу, яка розділяє плазму Сонця на різні компоненти, так що тільки іонні частинки переносяться в корону, залишаючи нейтральні частинки позаду (що призводить до накопичення у зовнішній атмосфері заліза, кремнію і магнію).
Тепер дослідники об’єднали спостереження телескопа в Нью-Мексико, США, з супутниками, щоб ідентифікувати зв’язок між магнітними хвилями в хромосфері та областями великої кількості іонізованих частинок в гарячих джерелах зовнішньої атмосфери.
Різний хімічний склад внутрішнього і зовнішнього шарів Сонця був вперше помічений понад 50 років тому. Різниця в складі при цьому дивна, враховуючи, що шари фізично пов’язані, і що речовина корони походить з внутрішнього шару – фотосфери.
Завдяки унікальній комбінації наземних і космічних спостережень за сонячною атмосферою, що проводяться майже одночасно, стало можливим остаточно виявити магнітні хвилі в хромосфері і зв’язати їх з великою кількістю елементів в короні, які не зустрічаються у внутрішніх областях Сонця.
«Ідентифікація процесів, що формують корону, має вирішальне значення, оскільки ми намагаємося краще зрозуміти сонячний вітер – потік заряджених частинок, що виходить від Сонця, який може зруйнувати і пошкодити супутники та інфраструктуру на Землі. Наші нові відкриття допоможуть нам проаналізувати сонячний вітер і простежити його до того, звідки він виходить в атмосфері Сонця », – зауважує доктор Дебора Бейкер (UCL Space & Climate Physics)
Існування магнітних хвиль – коливань іонів, що рухаються в певному напрямку – було вперше теоретизувати в 1942 році і, як вважається, викликається мільйонами нановспишек або міні-вибухами, що відбуваються в короні кожну секунду.
Дослідницька група простежила напрямок хвиль, моделюючи діапазон магнітних полів, і виявила, що хвилі, які відбиваються в хромосфері, схоже, магнітно пов’язані з областями великої кількості іонізованих частинок в короні.
«Різниця в хімічному складі між внутрішнім шаром, фотосферою і короною – це особливість не тільки нашого власного Сонця, а й зірок по всьому Всесвіті. Таким чином, спостерігаючи за нашою локальною лабораторією – Сонцем – ми можемо поліпшити розуміння Всесвіту далеко за її межами », – підсумовує октор Марко Стангаліні, італійське космічне агентство і Національний інститут астрофізики в Римі
Дослідники говорять, що їх результати створюють основу для майбутніх досліджень з використанням даних Solar Orbiter, місії Європейського космічного агентства щодо отримання зображень Сонця крупним планом.
Натхнення: hightech.fm