Есть ли заранее какие-либо признаки того, что произойдут сильные солнечные бури? Команда астрономов использовала численное моделирование в сочетании с наблюдениями за нашей звездой, чтобы доказать, что есть другой способ определить, когда эти сильные явления начинают приближаться к нам. Космическая погода ,
солнечные вспышки и КВМ в частности, имеют непосредственное влияние на жизнь на Земле. Наш мир защищен от них магнитным полем Земли, но когда солнечная буря достаточно сильна, она может повредить метеоспутники и сети GPS и даже временно отключить электросети на поверхности Земли. Вот почему понимание этих явлений имеет ключевое значение — в том числе и для нашего повседневного функционирования в современном мире, зависящем от многочисленных технологий.
Хотя Солнце может выглядеть как неизменный шар, сияющий постоянным светом, на самом деле оно очень динамично. Солнечные пятна растут и сжимаются, солнечные вспышки возникают и взрываются, а самый внешний слой Солнца, корона, то светлее, то темнее. Последние исследования коронарного затемнения(длительные провалы яркости на поверхности Солнца) показали, что большинство этих явлений происходит вскоре после корональных выбросов массы . Поэтому они могут предоставить нам полезную информацию о явлениях, связанных с широко понимаемой космической погодой.
Теперь группа под руководством Мэн Джина из Лаборатории солнечной астрофизики Локхид Мартин и… известного Института SETI аккуратно объединила наблюдения с компьютерным моделированием, чтобы лучше изучить взаимосвязь между явлениями затемнения короны и выбросами корональной массы . Ученые использовали так называемую модель Солнца с альфвеновскими волнами ( AWSoM), который они использовали для реконструкции солнечной короны и среды распространения солнечного ветра, а затем смоделировали формирование КВМ с различными характеристиками, такими как скорость, масса и магнитная энергия. Джин и его коллеги также изучили доступные наблюдения явлений затемнения с помощью инструментов Atmospheric Imaging Assembly и Extreme Ultraviolet Variability Experiment , которые являются частью миссии Solar Dynamics Observatory .
На иллюстрации: Результаты численного моделирования.
Модели, разработанные авторами, смогли воспроизвести многие особенности, наблюдаемые в корональном потемнении , которое последовало за извержением CME , указывая на то, что это затемнение может помочь понять характеристики связанных выбросов корональной массы , такие как их энергия, масса и магнитная конфигурация линии, которые их вызвали. Используя эти знания, исследовательская группа также пришла к выводу, что кратковременные засветки и потемнения связаны с процессами нагрева плазмы в короне Солнца, а долговременные центральные и дальние (удаленные от области источника) потемнения обусловлены массовым потери из-за извержения КВМ .. Установлено также, что на картину затемнения короны значительное влияние оказывает взаимодействие эруптивных плазменных струй разного направления с солнечной короной в целом.
Знание взаимосвязи между затемнением и выбросами корональной массы также может помочь нам обнаружить КВМ на звездах за пределами Солнечной системы. Различить звездные вспышки и КВМ здесь довольно сложно, но очень важно при рассмотрении потенциальной обитаемости экзопланет , поскольку именно корональные выбросы массы могут разрушать планетарные атмосферы. Зная, что СМЕ связаны с затемнением звезд, поэтому мы можем лучше определить, какие звезды излучают CME , и, таким образом, оценить, какие планеты могут быть пригодными для жизни или принимать инопланетные формы жизни.
На иллюстрации: рисунок, показывающий положение КВМ и силовых линий магнитного поля относительно затемненных пятен.
