Предыдущая публикация
Солнечный зонд «Паркер» фиксирует «разворот» солнечного ветра
На снимках, сделанных солнечным зондом НАСА «Паркер» во время рекордно близкого подхода к Солнцу в декабре 2024 года, видны новые подробности о том, как солнечные магнитные поля, отвечающие за космическую погоду, покидают Солнце и как иногда этого не происходит.00:33
На этих снимках, сделанных широкоугольным телескопом для солнечного зонда НАСА «Паркер», запечатлено явление, происходящее в верхних слоях атмосферы Солнца, — интоксикационный поток. Интоксикационные потоки возникают в результате изменения конфигурации растянутых силовых линий магнитного поля, из-за чего вещество, захваченное этими линиями, возвращается на поверхность Солнца. Источник: НАСА
-------------
Подобно маленькому ребёнку, наше Солнце время от времени устраивает разрушительные вспышки. Но вместо того, чтобы закатывать истерику, оно выбрасывает намагниченный материал и опасные высокоэнергетические частицы, которые, перемещаясь по Солнечной системе, влияют на космическую погоду. Эти вспышки могут влиять на нашу повседневную жизнь, нарушая работу таких технологий, как GPS, и вызывая перебои с электричеством, а также подвергая опасности астронавтов и космические корабли. Понимание того, как происходят эти вспышки на Солнце, называемые корональными выбросами массы (КВМ), и куда они направляются, необходимо для прогнозирования и подготовки к их воздействию на Землю, Луну и Марс.
Снимки, сделанные солнечным зондом «Паркер» в декабре 2024 года и опубликованные в четверг в Astrophysical Journal Letters, показали, что не весь магнитный материал в выбросе корональной массы покидает Солнце — часть его возвращается, изменяя форму солнечной атмосферы едва заметными, но существенными способами, которые могут повлиять на следующий выброс корональной массы. Эти открытия имеют далеко идущие последствия для понимания того, как выброс магнитных полей в результате корональных выбросов массы влияет не только на планеты, но и на само Солнце.
-------------
Подобно маленькому ребёнку, наше Солнце время от времени устраивает разрушительные вспышки. Но вместо того, чтобы закатывать истерику, оно выбрасывает намагниченный материал и опасные высокоэнергетические частицы, которые, перемещаясь по Солнечной системе, влияют на космическую погоду. Эти вспышки могут влиять на нашу повседневную жизнь, нарушая работу таких технологий, как GPS, и вызывая перебои с электричеством, а также подвергая опасности астронавтов и космические корабли. Понимание того, как происходят эти вспышки на Солнце, называемые корональными выбросами массы (КВМ), и куда они направляются, необходимо для прогнозирования и подготовки к их воздействию на Землю, Луну и Марс.
Снимки, сделанные солнечным зондом «Паркер» в декабре 2024 года и опубликованные в четверг в Astrophysical Journal Letters, показали, что не весь магнитный материал в выбросе корональной массы покидает Солнце — часть его возвращается, изменяя форму солнечной атмосферы едва заметными, но существенными способами, которые могут повлиять на следующий выброс корональной массы. Эти открытия имеют далеко идущие последствия для понимания того, как выброс магнитных полей в результате корональных выбросов массы влияет не только на планеты, но и на само Солнце.
Изображение солнечной короны в диапазоне EUV 193/195 Å, наложенное на гелиосферный токовый слой (ГТС) из модели PFSS. Положение PSP в 12:00 по всемирному времени 23-го (жёлтый), 24-го (зелёный) и 25-го (синий) числа показывает, как он быстро пересекает долготы Каррингтона вблизи перигелия. Приблизительное поле зрения WISPR обозначено дугами, представляющими сферу Томсона (толстая пунктирная линия) и плато (тонкая пунктирная линия). Расположение объектов, о которых идёт речь в тексте, также отмечено оранжевыми стрелками и рамкой. Источник: The Astrophysical Journal Letters (2025). DOI: 10.3847/2041-8213/ae0d7d
--------------
«Эти захватывающие дух снимки сделаны с расстояния, максимально приближенного к Солнцу, и они расширяют наши знания о ближайшей к нам звезде, — сказал Джо Уэстлейк, директор отдела гелиофизики в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. — Информация, которую мы получаем благодаря этим снимкам, важна для понимания и прогнозирования того, как космическая погода распространяется по Солнечной системе, особенно для планирования миссий, которые обеспечивают безопасность наших астронавтов программы «Артемида», путешествующих за пределами защитного слоя нашей атмосферы».
Зонд Parker Solar Probe показывает переработку солнечной энергии в действии
Когда 24 декабря 2024 года Parker Solar Probe пронесся сквозь атмосферу Солнца, всего в 3,8 миллионах миль от поверхности Солнца, его широкополосный тепловизор Solar Probe, или WISPR, наблюдал вспышку CME на солнце. Вслед за CME были замечены удлиненные сгустки солнечного вещества, падающие обратно к солнцу.
Подобные явления, называемые «притоками», ранее наблюдались на расстоянии другими миссиями НАСА, в том числе SOHO (Солнечная и гелиосферная обсерватория, совместная миссия с Европейским космическим агентством) и STEREO (Обсерватория солнечно-земных связей). Но солнечный зонд «Паркер» с его возможностью снимать крупным планом из глубины солнечной атмосферы позволяет рассмотреть детали материала, падающего обратно на Солнце, в невиданных ранее масштабах.
«Мы и раньше видели намёки на то, что вещество может возвращаться на Солнце таким образом, но видеть это воочию — поразительно, — сказала Нур Равафи, научный сотрудник проекта Parker Solar Probe в Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса, которая спроектировала, построила и запустила космический аппарат в Лореле, штат Мэриленд. — Это действительно захватывающее, открывающее глаза зрелище того, как Солнце непрерывно перерабатывает свои корональные магнитные поля и вещество».
Новые данные о притоке вещества
Впервые изображения высокого разрешения, полученные с помощью солнечного зонда «Паркер», позволили учёным провести точные измерения процесса притока вещества, в том числе определить скорость и размер сгустков вещества, возвращающихся на Солнце. Эти ранее неизвестные детали дают учёным новое представление о физических механизмах, которые изменяют структуру солнечной атмосферы.
Вспышки коронального выброса массы часто возникают из-за искривления силовых линий магнитного поля, которые резко обрываются и перестраиваются в процессе, называемом магнитным пересоединением. В результате этого магнитного взрыва высвобождается поток заряженных частиц и магнитных полей — корональный выброс массы.
--------------
«Эти захватывающие дух снимки сделаны с расстояния, максимально приближенного к Солнцу, и они расширяют наши знания о ближайшей к нам звезде, — сказал Джо Уэстлейк, директор отдела гелиофизики в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. — Информация, которую мы получаем благодаря этим снимкам, важна для понимания и прогнозирования того, как космическая погода распространяется по Солнечной системе, особенно для планирования миссий, которые обеспечивают безопасность наших астронавтов программы «Артемида», путешествующих за пределами защитного слоя нашей атмосферы».
Зонд Parker Solar Probe показывает переработку солнечной энергии в действии
Когда 24 декабря 2024 года Parker Solar Probe пронесся сквозь атмосферу Солнца, всего в 3,8 миллионах миль от поверхности Солнца, его широкополосный тепловизор Solar Probe, или WISPR, наблюдал вспышку CME на солнце. Вслед за CME были замечены удлиненные сгустки солнечного вещества, падающие обратно к солнцу.
Подобные явления, называемые «притоками», ранее наблюдались на расстоянии другими миссиями НАСА, в том числе SOHO (Солнечная и гелиосферная обсерватория, совместная миссия с Европейским космическим агентством) и STEREO (Обсерватория солнечно-земных связей). Но солнечный зонд «Паркер» с его возможностью снимать крупным планом из глубины солнечной атмосферы позволяет рассмотреть детали материала, падающего обратно на Солнце, в невиданных ранее масштабах.
«Мы и раньше видели намёки на то, что вещество может возвращаться на Солнце таким образом, но видеть это воочию — поразительно, — сказала Нур Равафи, научный сотрудник проекта Parker Solar Probe в Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса, которая спроектировала, построила и запустила космический аппарат в Лореле, штат Мэриленд. — Это действительно захватывающее, открывающее глаза зрелище того, как Солнце непрерывно перерабатывает свои корональные магнитные поля и вещество».
Новые данные о притоке вещества
Впервые изображения высокого разрешения, полученные с помощью солнечного зонда «Паркер», позволили учёным провести точные измерения процесса притока вещества, в том числе определить скорость и размер сгустков вещества, возвращающихся на Солнце. Эти ранее неизвестные детали дают учёным новое представление о физических механизмах, которые изменяют структуру солнечной атмосферы.
Вспышки коронального выброса массы часто возникают из-за искривления силовых линий магнитного поля, которые резко обрываются и перестраиваются в процессе, называемом магнитным пересоединением. В результате этого магнитного взрыва высвобождается поток заряженных частиц и магнитных полей — корональный выброс массы.
Процесс, вызывающий притоки, начинается с солнечного выброса, известного как корональный выброс массы (КВМ). КВМ часто возникают из-за искривления силовых линий магнитного поля Солнца, которые резко обрываются и перестраиваются в процессе, называемом магнитным пересоединением. В результате этого магнитного взрыва происходит выброс заряженных частиц и магнитных полей — КВМ. Фото: НАСА
По мере удаления от Солнца корональный выброс массы расширяется. В конце концов он прорывается сквозь линии солнечного магнитного поля и выходит в космос. Фото: НАСА
------------
По мере удаления от Солнца корональный выброс массы расширяется, и в некоторых случаях это приводит к разрыву близлежащих силовых линий магнитного поля, как если бы слишком сильно натянули нити старого куска ткани. Разорванное магнитное поле быстро восстанавливается, образуя отдельные магнитные петли. Некоторые из этих петель удаляются от Солнца, а другие возвращаются к нему, образуя притоки.
«Оказывается, часть магнитного поля, высвобождаемого при выбросе корональной массы, не улетучивается, как мы ожидали, — говорит Ангелос Вурлидас, научный сотрудник проекта WISPR и исследователь из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса. — На самом деле оно задерживается на некоторое время и в конечном счёте возвращается на Солнце, чтобы быть переработанным, слегка изменяя солнечную атмосферу».
Важным результатом этой магнитной рециркуляции является то, что по мере того, как потоки возвращаются на Солнце, они увлекают за собой скопления близлежащего солнечного вещества и в конечном счёте влияют на магнитные поля, циркулирующие под ними. Это взаимодействие меняет конфигурацию магнитного поля Солнца, потенциально изменяя траектории последующих выбросов корональной массы, которые могут происходить в этом регионе.
«Магнитной перестройки, вызванной притоком вещества, может быть достаточно, чтобы направить вторичный корональный выброс массы на несколько градусов в другую сторону, — сказал Вурлидас. — Этого достаточно, чтобы корональный выброс массы врезался в Марс или пролетел мимо планеты без каких-либо последствий или с минимальными последствиями».
Ученые используют новые данные для улучшения своих моделей космической погоды и сложной магнитной среды Солнца. В конечном счете эта работа может помочь ученым лучше прогнозировать влияние космической погоды на Солнечную систему в долгосрочной перспективе, что в настоящее время невозможно.
«В конечном счёте, по мере того как Parker Solar Probe будет приближаться к Солнцу, он поможет нам составить более полное представление о магнитных полях Солнца и о том, как они могут влиять на нас, — сказал Равафи. — А когда Солнце будет переходить от максимума солнечной активности к минимуму, мы сможем наблюдать ещё более впечатляющие явления».
------------
По мере удаления от Солнца корональный выброс массы расширяется, и в некоторых случаях это приводит к разрыву близлежащих силовых линий магнитного поля, как если бы слишком сильно натянули нити старого куска ткани. Разорванное магнитное поле быстро восстанавливается, образуя отдельные магнитные петли. Некоторые из этих петель удаляются от Солнца, а другие возвращаются к нему, образуя притоки.
«Оказывается, часть магнитного поля, высвобождаемого при выбросе корональной массы, не улетучивается, как мы ожидали, — говорит Ангелос Вурлидас, научный сотрудник проекта WISPR и исследователь из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса. — На самом деле оно задерживается на некоторое время и в конечном счёте возвращается на Солнце, чтобы быть переработанным, слегка изменяя солнечную атмосферу».
Важным результатом этой магнитной рециркуляции является то, что по мере того, как потоки возвращаются на Солнце, они увлекают за собой скопления близлежащего солнечного вещества и в конечном счёте влияют на магнитные поля, циркулирующие под ними. Это взаимодействие меняет конфигурацию магнитного поля Солнца, потенциально изменяя траектории последующих выбросов корональной массы, которые могут происходить в этом регионе.
«Магнитной перестройки, вызванной притоком вещества, может быть достаточно, чтобы направить вторичный корональный выброс массы на несколько градусов в другую сторону, — сказал Вурлидас. — Этого достаточно, чтобы корональный выброс массы врезался в Марс или пролетел мимо планеты без каких-либо последствий или с минимальными последствиями».
Ученые используют новые данные для улучшения своих моделей космической погоды и сложной магнитной среды Солнца. В конечном счете эта работа может помочь ученым лучше прогнозировать влияние космической погоды на Солнечную систему в долгосрочной перспективе, что в настоящее время невозможно.
«В конечном счёте, по мере того как Parker Solar Probe будет приближаться к Солнцу, он поможет нам составить более полное представление о магнитных полях Солнца и о том, как они могут влиять на нас, — сказал Равафи. — А когда Солнце будет переходить от максимума солнечной активности к минимуму, мы сможем наблюдать ещё более впечатляющие явления».
Следующая публикация
Нет комментариев