«Кнуты» и воронки: что происходит на Солнце
Зонд «Паркер» выполняет почти семилетнюю миссию, вращаясь вокруг Солнца и собирая сведения о тайнах, которые будоражили умы изучающих его физиков на протяжении десятилетий.
Ученые надеются выяснить, почему атмосфера Солнца на миллионы градусов горячее его поверхности и что приводит в движение солнечный ветер — поток заряженных частиц, который несется сквозь космос. Исследователи пока не готовы ответить на эти вопросы. «Мы исследуем совершенно новый регион. Вопросы, которые мы бы задали год назад, теряют актуальность после того, что мы уже увидели», — говорит отвечающий за камеры зонда физик из Военно-морской исследовательской лаборатории США в Вашингтоне Рассел Ховард.
Запущенный в 2018 году, зонд «Паркер» в настоящее время находится на эллиптической орбите, по которой он будет пролетает мимо Солнца каждые 5 месяцев на расстоянии около 24 миллионов километров, что примерно в два раза меньше, чем расстояние от Солнца до ближайшей к нему планеты — Меркурия.
Ученые уже «обнаружили несколько неожиданных интенсивных нестабильных плазменных волн в атмосфере Солнца», — говорит ученый физик Джастин Каспер из Мичиганского университета в Анн-Арборе. Данные показывают, что плазма, летящая в космос, меняет свою скорость почти на 500 000 километров в час в течение всего пары минут. В результате волны имеют S-образную форму, словно ими щелкнули как кнутом. Происхождение этих волн неясно. Зонд зафиксировал 800 таких волн за 11 дней уже во время первого прохождения.
Плазма на расстоянии около 24 миллионов километров над поверхностью Солнца вращается вокруг него намного быстрее, чем ожидалось. Исследователи ожидали боковые скорости в несколько километров в секунду, но вместо этого зонд зафиксировал скорость до 50 километров в секунду. Эта информация приведет к переосмыслению эволюции звезд. Когда звездные ветры закручиваются по спирали, они уносят с собой часть энергии вращения звезды, постепенно тормозя ее. Более высокие скорости могут означать, что звезды вращаются гораздо быстрее, чем мы думали.
Кажется, «Паркер» помог разгадать одну загадку: происхождение «медленного» солнечного ветра. Летящие от Солнца частицы формируют два потока, один из которых движется в два раза быстрее другого. Исследователи уже знали, что быстрые частицы возникают около полюсов Солнца, появляясь из воронкообразных отверстий в магнитном поле, известных как корональные дыры. Теперь, благодаря «Паркеру», стало понятно, что медленные частицы вылетают из малых корональных дыр, появляющихся возле солнечного экватора.
Поток данных от «Паркера» на Землю не прерывается. Уже обнаружены магнитные «островки» давно предсказанных плазменных трубок, выбрасывающих энергию и вещество Солнца в космос. Более того, есть основания предполагать, что вокруг Солнца существует система колец, так как зонд обнаружил возле него область, свободную от межпланетной пыли.
«Паркер» зафиксировал несколько небольших всплесков частиц, в основном протонов, исходящих от Солнца. По словам Дэвида МакКомаса из Принстонского университета, изучающего физику солнечного света, данные частицы могут стать причиной образования цунами из более крупных частиц, которые представляют собой часть солнечного ветра. Эти всплески, кстати, не были обнаружены другим зондом, находящимся на большем удалении от Солнца.
Последние три витка «Паркера», начиная с декабря 2024 года, позволят зонду приблизится к светилу на расстояние всего лишь 6 миллионов километров, что в семь раз ближе, чем во время предыдущих подобных миссий. Определенно, «Паркер» заставит ученых переписать учебники.
