Науковці наблизилися до того, щоб зрозуміти причини неймовірно високої температури атмосфери Сонця, яка сягає мільйона градусів, що в 150 разів перевищує температуру поверхні зірки. Завдяки унікальній співпраці космічних апаратів Solar Orbiter і Parker Solar Probe, а також незвичайному маневру останнього, вчені отримали дані, здатні пролити світло на цю загадку космічних масштабів віком 65 років.
Сонячна корона – зовнішній, найбільш розріджений і гарячий шар атмосфери Сонця, що складається з плазми, давно інтригує вчених своєю аномальною температурою, що досягає мільйона градусів за Цельсієм. Це в 150 разів більше, ніж температура поверхні самої зірки. Таке явище здавалося нелогічним, адже що далі від джерела тепла, то холодніше має бути.
Для розгадки цієї таємниці вчені звернули увагу на процес турбулентності, який, як передбачається, відіграє ключову роль у нагріванні корони Сонця. Цей процес можна порівняти з перемішуванням кави в чашці: унаслідок турбулентних рухів енергія переходить від більших масштабів до менших, аж до взаємодії з окремими частинками, переважно протонами, нагріваючи їх. Ця взаємодія посилюється завдяки магнітним полям, присутнім у короні, які можуть слугувати додатковим джерелом енергії для нагрівання плазми.
Для детального вивчення цього явища були задіяні космічні апарати Solar Orbiter і Parker Solar Probe. Перший із них, працюючи в тандемі з Parker Solar Probe, здійснював як дистанційне зондування, так і безпосередні вимірювання поблизу Сонця, що давало змогу вченим отримати повнішу картину процесів, які відбуваються.
Ключовим моментом дослідження став маневр Solar Orbiter, який мав у собі поворот на 45 градусів і відхилення від початкового курсу. Це дало змогу апарату сфокусуватися на певній ділянці і синхронізувати роботу з Parker Solar Probe для спільного збору даних. Даніеле Теллоні з Італійського національного інституту астрофізики (INAF) зазначив, що такий маневр становив певний ризик, але завдяки йому вчені змогли отримати унікальні дані.
Порівнявши нові вимірювання з теоретичними прогнозами, зробленими фізиками, які вивчають Сонце протягом багатьох років, Теллоні повідомив, що фізики майже напевно мали рацію у визначенні турбулентності як способу передачі енергії.
Результати дослідження дозволили зробити значний крок уперед у розумінні процесів, що відбуваються в сонячній короні. “Ця робота відкриває абсолютно новий вимір у даному дослідженні”, – підкреслює Гарі Занк з Університету Алабами в Хантсвіллі, США.
Тепер учені мають можливість не тільки підтвердити давню теорію про роль турбулентності в нагріванні корони, а й детально вивчити механізми цього процесу. Це відкриття, безумовно, стане віхою в історії астрофізики, відкриваючи нові горизонти для майбутніх досліджень. “Ця робота є значним кроком уперед у розв’язанні проблеми нагріву корони”, – зазначив Даніель Мюллер, науковець проєкту.
Читайте також:
- Індія успішно запустила в космос свою першу сонячну обсерваторію Aditya-L1
- Швейцарський стартап створив легкі розсувні сонячні панелі