Известно, что поверхность Солнца холоднее, чем его внешняя атмосфера, именуемая короной и это, пожалуй, одна из самых больших загадок звезды.
Похоже, что ученые смогли найти объяснение этому феномену и ответ был спрятан в странных солнечных структурах, которые ранее не удавалось наблюдать. Эти структуры назвали дождями с нулевой топологией (RNPT) и их выделили, как самостоятельное явление.
Когда на Земле становится жарко, то вода с поверхности начинается испаряться и в виде пара подниматься в атмосферу. На высоте пар начинает охлаждаться и происходит обратный процесс: молекулы воды конденсируются внутри облаков и выпадают обратно на планету в виде осадков.
На раскаленной поверхности Солнца подобный цикл тоже наблюдается и называют его корональным дождем.
Перегретая плазма вырывается вверх в момент солнечных вспышек, начиная движение вдоль невидимых магнитных "петель". Когда плазма охлаждается, то начинает отдаляться от Солнца, формируя огненную дугу, которая после конденсации вновь падает на поверхность Солнца, следуя по тем же магнитным "петлям".
Как вы заметили, на Земле и на Солнце осуществляются весьма схожие процессы и это впечатляет.
"В физическом смысле это буквально то же самое", - сказала в интервью Эмили Мейсон, астрофизик и главный автор исследования из Католического университета Америки.
На труды Мейсон обратили внимание многие ученые и они пришли к выводу, что их коллега не только смогла выявить абсолютно новое физическое явление, но и похоже на то, что она нашла ответ на одну из величайших загадок нашего светила.
История открытия
Эмили Мейсон при Центре космических полетов имени Годдарда занималась изучением корональных выбросов и процессов формирования огромных магнитных петель, называемых стримерами, которые могут простираться более чем на миллион километров от поверхности звезды.
Пытаясь обнаружить корональные дожди, Мейсон ожидала сильный выброс, но потерпела неудачу.
Однако в ходе анализа данных, собранных Обсерваторией солнечной динамики (NASA SDO), она смогла обнаружить относительно небольшие магнитные петли, которые были значительно ближе к фотосфере и, как казалось, демонстрировали признаки плазменных осадков.
"Яркие петли, наблюдаемые над поверхностью Солнца, слепили глаза. Я наблюдала за ними десятки часов, собирала данные и поняла, что теперь имею доказательства дождей из плазмы", - рассказала Мейсон.
Вы удивитесь, но Эмили Мейсон не поняла, что открыла совершенно новое явление.
Она неторопливо передала данные коллегам-исследователям из NASA, описав в деталях свои наблюдения.
"Я подбежал к Эмили просил показать, где она это увидела. Я был уверен, что нам никогда не удавалось наблюдать подобного раньше", - вспоминает астрофизик Николин Виалл.
Дальнейшие командные исследования показали, что RNPT формируются на высоте около 50.000 километров над поверхностью Солнца и по земным меркам это может показаться огромным масштабом, но не для звезды. По сравнению с высотой стримеров RNPT формируются на 98% ближе к поверхности, что и создает трудности при наблюдении.
"Открытие нового явления, пожалуй, сможет объяснить интенсивный жар в солнечной короне. Мы просто не замечали эти крошечные плазменные петли, а Мейсон оказалась самой внимательной из нас", - прокомментировал Спиро Антиохос, специалист по солнечной физике NASA.
Ученые практически уверены, что RNPT являются причиной перегрева солнечной короны, но делать громких заявлений не торопятся.
Дело в том, что нужны дополнительные наблюдения, сбор данных и анализ этой информации при участии большего количества астрофизиков.
"Поскольку перед нами вероятное объяснение нерешенной проблемы в физике Солнца, то нужны подробные наблюдения с массовым сбором данных, чтобы сделать официальное заключение", - заключил Антиохос.