Найти в Дзене
CLOUDLESS

Немецкие исследователи выяснили, что нагревает солнечную корону

Благодаря эксперименту стало известно почему нагревается солнечная корона. Загадка крайне высокой температуры солнечной короны всегда будоражила умы ученых. Температура поверхности нашей звезды 5 500 К. На первый взгляд кажется логичным, что атмосфера Солнца должна быть холоднее, да и закон обратных квадратов, когда интенсивность излучения (а тепло это, в первую очередь, излучение) квадратично зависит от расстояния до объекта, говорит о том же. Но ее усредненное значение равно 1 500 000 К. Выше температуры поверхности примерно в 300 раз. Значит мы упускаем какой-то очень важный для понимания физики звезд процесс. Появлялись всевозможные теории, которые пытались объяснить природу этого явления. Самые распространенные из них «микровспышки» и преобразование магнитной плазмы в тепло. Первая тория основывается на очень частых вспышках на солнце, которые выбрасывают в атмосферу раскаленное вещество, и оно отдает тепло короне. Другая из вышеуказанных возможных причин — когда энергия плазмы п

Благодаря эксперименту стало известно почему нагревается солнечная корона.

Загадка крайне высокой температуры солнечной короны всегда будоражила умы ученых.

(Источник: pixabay.com)
(Источник: pixabay.com)

Температура поверхности нашей звезды 5 500 К. На первый взгляд кажется логичным, что атмосфера Солнца должна быть холоднее, да и закон обратных квадратов, когда интенсивность излучения (а тепло это, в первую очередь, излучение) квадратично зависит от расстояния до объекта, говорит о том же. Но ее усредненное значение равно 1 500 000 К. Выше температуры поверхности примерно в 300 раз. Значит мы упускаем какой-то очень важный для понимания физики звезд процесс.

Появлялись всевозможные теории, которые пытались объяснить природу этого явления. Самые распространенные из них «микровспышки» и преобразование магнитной плазмы в тепло.

Первая тория основывается на очень частых вспышках на солнце, которые выбрасывают в атмосферу раскаленное вещество, и оно отдает тепло короне.

Другая из вышеуказанных возможных причин — когда энергия плазмы превращается в тепло. Механизм такой: На плазму действует магнитное поле, что рождает волны, скорость которых прямо пропорциональна напряженности магнитного поля и плотности плазмы. Эти волны предсказал еще в 40х годах прошлого века шведский астрофизик Ханнес Альвен. Волны были названы «Альвеновскими» в его честь. В определенном слое ниже короны находится область «магнитного полога», где скорость альвеновских волны преодолевает скорость звука, преобразовывая магнитную энергию в тепло.

Идею микровспышек подтвердить пока не удалось, а вот теорию альвеновских волн совсем недавно доказали немецкие исследователи. В лаборатории HZDR они смогли воссоздать условия магнитного полога и зафиксировать двукратное уменьшение частоты, что означает преодоление звукового барьера. Для этого им потребовалось поместить рубидий в импульсное магнитное поле. Такое значение скорости волн Альвена было получено воздействием магнитного поля 54 Тл.

«Прямо под солнечной «короной» находится магнитный слой, в котором магнитные поля выровнены, в основном, параллельно поверхности Солнца. Здесь звуковые и альвеновские волны имеют примерно одинаковую скорость и поэтому могут легко трансформироваться друг в друга. Мы хотели узнать, где начинается ударное преобразование магнитной энергии плазмы в тепло», - доктор Франк Стефани.

Эксперимент подтвердил теорию, что в магнитном пологе альвеновские волны приобретают скорость звука. А звуковые волны передают свою энергию волнам плазмы. Это объясняет нагрев атмосферы Солнца.

Теперь мы точно знаем, что вторая теория верна. Но это не означает, что не верны все остальные. Явления, происходящие в недрах, на поверхности и атмосфере (кстати, ее называют фотосферой) Солнца это следствия множества факторов. Полную картину

процесса нагревания короны до таких больших температур нам еще предстоит узнать в дальнейшем.

Ставьте большие пальцы вверх и подписывайтесь. А пока ученые прорабатывают остальные версии, можете подготовиться к охоте за Галактикой Млечный Путь.