Найти в Дзене
Энергофиксик

Ученые нашли объяснение «пальцеобразным» формированиям, которые появляются во время солнечных вспышек

В уже далеком 1999 году ученые смогли наблюдать необычное явление, произошедшее непосредственно внутри солнечной вспышки. Основное отличие от других вспышек было заключено в том, что во время именно этой вспышки был обнаружен нисходящий поток, как будто материал не отлетал от Солнца, а обратно падал на него. Астрономы решили установить, что это за явление и какие процессы его породили.

Неподвижное изображение нескольких надаркадных нисходящих потоков, также описываемых как «темные, похожие на пальцы», возникающие при солнечной вспышке. Нисходящие потоки появляются прямо над яркой факельной аркадой. Эта солнечная вспышка произошла 18 июня 2015 года. Фото: NASA SDO.
Неподвижное изображение нескольких надаркадных нисходящих потоков, также описываемых как «темные, похожие на пальцы», возникающие при солнечной вспышке. Нисходящие потоки появляются прямо над яркой факельной аркадой. Эта солнечная вспышка произошла 18 июня 2015 года. Фото: NASA SDO.

Необычное природное явление и его вероятное объяснение

Данное явление получило название супер-аркадные нисходящие потоки (Supra-arcade downflows SAD), и его изучением активно занималась международная группа астрономов из Гарвардского и Смитсоновского институтов.

Так вот после долгих исследований ученые наконец нашли вполне логичное объяснение данному феномену.

Изначально было выдвинуто предположение, что явление SAD связано с так называемым магнитным переподключением, процессом, когда различные магнитные поля сталкиваются, разрушаются и в этот самый момент высвобождают колоссальное количество энергии, а затем быстро восстанавливаются.

Ученые это сравнили с тем что, если бы вы сильно растянули резинку, а затем при максимальном растяжении просто перерезали ее посередине.

И сначала ученые предположили, что эти наблюдаемые темные нисходящие потоки являются следствием нарушения магнитных полей, которые как бы «возвращаются» обратно к Солнцу после того, как произошла солнечная вспышка.

Массивное волокно плазмы, вырвавшейся на поверхность Солнца. Плазма течёт по петле вдоль силовой линии магнитного поля. Фото NASA.
Массивное волокно плазмы, вырвавшейся на поверхность Солнца. Плазма течёт по петле вдоль силовой линии магнитного поля. Фото NASA.

Но был один очень важный нюанс. Большая часть наблюдаемых потоков, которые смогли обнаружить ученые, оказались «слишком медленными».

Это «замедление» никак не вписывалось в стандартные модели классического повторного подключения, которые как раз и говорят о том, что эти нисходящие движения должны быть быстрыми.

Для того чтобы объяснить данную аномалию, ученые проанализировали собранные данные с помощью обсерватории солнечной динамики НАСА. Далее было выполнено трехмерное моделирование происходящих солнечных вспышек с их тщательным наблюдением. И вот что в итоге удалось выяснить астрономам.

Как показали проведенные наблюдения, большая часть SAD порождаются не благодаря магнитному присоединению, а образуются самостоятельно благодаря взаимодействию двух «жидкостей» с разной плотностью.

По сути, этот процесс можно сравнить со смешиванием воды и нефти – две жидкости с разной плотностью нестабильны и в итоге разделены.

Так что наблюдаемые темные полосы — это области, в которых плазма или отсутствует вовсе, или же ее плотность существенно ниже, чем в окружающем пространстве.

Ученые продолжат наблюдения за явлением SAD, а также за другими процессами, происходящими на нашем Солнце. Это позволит лучше понять как процесс магнитного пересоединения, так и образование областей без плазмы.

Ученые убеждены, что понимание всех процессов на нашей звезде позволит точно предсказывать такие явления, как солнечные вспышки и минимизировать их возможные негативные последствия на Земле.

Наше с вами Солнце еще хранит множество секретов и тайн, и никто не знает, что еще будет открыто в будущем. Так что будем следить за новыми исследованиями с интересом.

Ну а если вам понравился данный материал, то не забудьте его оценить, а также подписаться на канал, чтобы не пропустить новые выпуски.

Спасибо за внимание!

Наука
7 млн интересуются