Nature: ученые разгадали загадку сверхгорячей короны Солнца

Международная команда исследователей впервые получила прямые доказательства существования мелкомасштабных крутильных волн Альвена по всей солнечной короне — явления, которое десятилетиями оставалось гипотезой. Работа опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Эти волны распространяются вдоль магнитных полей, закручиваясь при движении и перенося плазму вверх. По мнению ученых, именно они могут объяснить, почему внешняя атмосфера Солнца нагревается до миллионов градусов Цельсия, тогда как его поверхность остается сравнительно "прохладной" — около 5500 °C.

Ранее исследователям удавалось наблюдать лишь крупные, изолированные альвеновские волны, связанные с солнечными вспышками. Теперь же обнаружено, что более мелкие волны присутствуют повсеместно и играют ключевую роль в переносе энергии.

"Это открытие положило конец поискам, которые ведутся с 1940-х годов. Мы впервые напрямую увидели, как эти волны закручивают линии магнитного поля в короне", — отметил физик Ричард Мортон из Нортумбрийского университета (Великобритания).

Прорыв стал возможен благодаря данным с самого мощного в мире солнечного телескопа — инструмента имени Дэниела К. Иноуэ, установленного на Гавайях. Его высокоточная оптика позволила отследить движение перегретого железа в плазме, излучающего синие сигналы при приближении к Земле и красные — при удалении.

После того, как ученым удалось устранить помехи от других колебательных движений плазмы, приборы зафиксировали искомые крутильные колебания. По словам ученых, энергия поднимается с поверхности Солнца в его атмосферу не в виде тепла, а в виде магнитных волн и вспышек. Эти процессы — как удары и кручения магнитных полей — "разгоняют" частицы плазмы, превращая их кинетическую энергию в тепло.

По словам Мортона, новое открытие не только помогает понять, как "работает" солнечная печь, но и способствует изучению солнечных ветров — потоков частиц, способных влиять на работу спутников и энергосистем на Земле.