Что создает опасные солнечные бури: ученые обнаружили магнитный двигатель в недрах Солнца
Это исследование может помочь в более точном прогнозировании космической погоды, которая оказывает негативное влияние на наши технологии.
Ученые подтвердили, что на глубине 200 000 км под видимой поверхностью Солнца находится мощное магнитное динамо, которое отвечает за появление солнечных пятен и способствует возникновению мощных солнечных вспышек и корональных выбросов массы, пишет Фокус.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
Магнитное динамо Земли (механизм, с помощью которого создается глобальное магнитное поле) расположено во внешнем ядре нашей планеты, где конвекция расплавленного железа генерирует электрические токи.
Ядро Солнца представляет собой ядерную печь из измельченных атомов, а внутренние две трети звезды образуют радиационную зону гамма-излучения, поэтому солнечное магнитное поле там не может генерироваться. Вместо этого вся конвекция происходит во внешней трети Солнца, в конвективной зоне.
Ранее ученые задавались вопросом, находится ли магнитное динамо Солнца в узком приповерхностном слое или, возможно, распространяется по всему конвективному слою. Но наиболее популярная теория гласит, что магнитное динамо Солнца генерируется на границе между нижней частью конвективной зоны и радиационной зоной. Эта граница называется тахоклин и ученые обнаружили прямые доказательства того, что магнитное динамо Солнца генерируется именно там.
Для этого авторы исследования использовали данные многолетних наблюдений за Солнцем космического аппарата Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) и телескопов Национальной солнечной обсерватории США. Они измеряют изменяющийся характер колебаний, распространяющихся в фотосфере Солнца каждые 45–60 секунд.
Фотосфера – это видимая поверхность Солнца, где появляются солнечные пятна (участки с более холодной плазмой и сильными магнитными полями) и солнечные вспышки (масштабные выбросы излучения и энергии).
На колебания влияет структура недр Солнца, которая определяется потоками плазмы в конвективном слое. Температура и движение этих потоков плазмы влияют на период и амплитуду колебаний, когда они проходят через потоки плазмы, прежде чем прорваться через фотосферу.
Ученые обнаружили, что потоки плазмы внутри Солнца образуют узор в виде бабочки, который соответствует тому, как меняется расположение солнечных пятен в течение 11-летнего цикла магнитной активности Солнца.
Измерения показали, что этот узор в виде бабочки возникает из тахоклина, расположенного на глубине 200 000 километров ниже солнечных пятен на фотосфере. В тахоклине вращение плазмы приводит в движение электрический ток, генерирующий магнитное поле.
Лучшее понимание того, как генерируется магнитное поле Солнца и как оно способствует созданию солнечных пятен и вспышек, а также корональных выбросов массы (потоков плазмы, выброшенных в космос) может помочь в более точном прогнозировании опасной космической погоды. Извержения на Солнце могут посылать потоки заряженных частиц в сторону Земли, что может нарушить работу спутников, систем связи и энергосетей, а также поставить под угрозу жизнь астронавтов.
Как уже писал Фокус, ученые выяснили, что Солнце прибыло на своей существующее место в Млечном Пути из другой части нашей галактики.
Также Фокус писал о том, что в Чикаго происходит нечто странное: роботы выходят из строя и "разрушают" город.
При написании материала использованы источники: Scientific Reports, Space.