Жар короны: Ударный разогрев на Солнце
Температура поверхности Солнца составляет около 5−6 тыс. градусов, между тем солнечная корона разогревается до многих миллионов. Долгие годы это приводило ученых в полное недоумение, поскольку им было хорошо известно, что термоядерные реакции — главный источник тепла — протекают глубоко в недрах звезды.
До сих пор существовало две основные гипотезы, призванные объяснить аномально высокую температуру солнечной короны. Первая ставит во главу угла мощнейшие магнитные поля, которые образуют на поверхности Солнца сложные, скрученные и крайне неустойчивые структуры. Под действием переменных магнитных полей плазма разгоняется, а значит — разогревается, и корона становится намного горячее недр звезды. В рамках второго подхода экстремальный разогрев плазмы объясняется ударными волнами, которые образуются в результате мощных сейсмических возмущений, постоянно происходящих в недрах звезды. К сожалению, наблюдаемая активность магнитных полей недостаточна для того, чтобы разогреть корону до таких колоссальных температур. А что касается ударных волн, до сих пор многие сомневались в том, что они вообще способны проникать сквозь верхние слои солнечной хромосферы, неся при этом значительное количество энергии.
Как выяснилось в ходе последних исследований, обе озвученные гипотезы являются более-менее верными: волны прорываются на поверхность и помогают магнитным полям разогревать плазму. Группе ученых во главе с Бартом Де Понтью (Bart De Pontieu) удалось измерить среднюю энергию этих волн: 200 Вт/м2 — этого вполне достаточно, чтобы обеспечить значительную тепловую добавку. При этом выяснилось, что точки выхода сейсмических волн расположены в тех местах, где силовые линии магнитных полей образуют наиболее плотные и скрученные структуры.
«В тех местах, где наблюдается настоящая "давка" магнитных полей, мы можем видеть и активное проникновение сейсмических волн на поверхность», — резюмируют коллеги доктора Де Понтью. Вместе оба явления и разогревают плазму солнечной короны до невероятной температуры.
Температурный режим Солнца вообще предлагает немало загадок. Читайте об этом: «Долгая одиссея "Улисса"», «Холодный полюс Солнца», «Солнечная метеорология».
По публикации News in Science