Корона Солнца

 

Систематизированный материал на эту тему находится в стадии подготовки. В данный момент доступны материалы, касающиеся исследований в XXI веке по этому вопросу

 

 

Спутники ЕКА наблюдали ускорение солнечного ветра

29 мая 2006 г.

Учёные смогли впервые наблюдать ускорение электронов на стыке электромагнитных полей Земли и Солнца. На границе сильных разнонаправленных электромагнитных полей электроны могут разгоняться до огромных скоростей. В частности, именно этот эффект является причиной северного сияния, наблюдаемого в атмосфере Земли.

Регион, где проводилось наблюдение, находится на высоте около 60 тысяч километров над поверхностью Земли и имеет толщину всего несколько километров. Туда были направлена группировка спутников ЕКА Cluster.

В течение одного часа спутники заходили в зону наблюдения 19 раз и вытеснялись вследствие давления со стороны солнечного ветра. В итоге каждый спутник пробыл в регионе около 10-20 миллисекунд. Однако высокая чувствительность оборудования позволила за это время измерить ускорение, приобретаемое частицами.

Учёные рассчитывают с помощью полученных данных понять процесс магнитного пересоединения, происходящий по всей Вселенной. На Солнце, например, это явление вызывает вспышки и высвобождает огромные количества энергии. Исследования также помогут при обеспечении стабильности магнитных полей внутри термоядерных реакторов.

Источник: КомпьюЛента

 

Вспышка на Солнце может оставить землян без электричества

9 сентября 2005 г.

Вспышки на Солнце объясняются возмущениями его короны и хромосферы, во время которых заряженные частицы из перегретой плазмы начинают мигрировать в более холодную область. Из-за этого небольшой участок поверхности Солнца становится сильным источником электромагнитных волн различной длины. Помимо этого, выброшенные частицы могут довольно долго двигаться к Земле, и при попадании в магнитное поле планеты вызывать полярные сияния.

Часть волн поглощается земной атмосферой, поэтому об интенсивности вспышки судят по показаниям спутников. Последнюю вспышку ученые отнесли к классу X17. Согласно принятой классификации, каждое такое событие относят к одной из пяти категорий - A,B,C,M или X, а для точной оценки используют целочисленный индекс. При этом "вспышка C1" мощнее "вспышки B1" в 10 раз. Рекорд - X28 - был зафиксирован в ноябре 2003 года, а до этого дважды удавалось пронаблюдать катаклизмы той же категории c индексом 20.

Исследователи предупреждают, что всплески солнечной активности вызывают радиопомехи в коротковолновом диапазоне. В частности, утверждают представители NOAA, в течение ближайших двух недель могут выходить из строя интернет-каналы, навигационные системы и возникать проблемы с электроснабжением.

Источник: Lenta.Ru

 

Определен предел скорости распространения солнечного шторма

16 июня 2004 г.

Как известно, на Солнце периодически случаются так называемые солнечные штормы, во время которых в окружающее космическое пространство выбрасываются огромные массы высокоэнергетичных заряженных частиц. Если такой выброс произошел в сторону Земли, то через некоторое время возможны сбои в работе околоземных спутников (и даже их полный выход из строя), а также неполадки в наземных линиях электропередач и в системах радиосвязи.

Обычно временной зазор между событиями на Солнце и их последствиями на Земле составляет 2 дня. Но бывает, что солнечный шторм добирается до Земли гораздо быстрее. Его скорость зависит от многих факторов: от точности направления его распространения в сторону Земли, от его интенсивности, от того в какую сторону было направлено магнитное поле Солнца в месте коронарного выброса материи и т.д.

Для определения максимально возможной скорости солнечного ветра были проведены специальные исследования с использованием результатов наблюдений космического телескопа SOHO, который постоянно следит за Солнцем. Оказалось, что потенциально опасный солнечный шторм не может достичь Земли быстрее, чем за 12 часов. И за это время вполне реально успеть подготовиться к его встрече.

Самым мощным солнечным штормом за все время наблюдений был шторм, произошедший 4 ноября 2003 г. Правда, тогда выброс солнечного вещества был направлен не прямо на Землю, поэтому его эффект не был таким уж большим и его последствия на Земле наступили только через 24 часа. Но если бы этот выброс был направлен в сторону Земли, то он достиг бы нашей планеты через 15 часов. По результатам наблюдений быстрее всех долетел до Земли солнечный шторм, случившийся в конце октября прошлого года. Ему для этого понадобилось около 19 часов.

(по материалам Space.com)

 

Зонд SOHO сфотографировал мощную вспышку на Солнце

18 марта 2004 г.

Космический телескоп SOHO вот уже 8 лет наблюдает за Солнцем, находясь на в первой точке Лагранжа между Землей и Солнцем на расстоянии 1,5 млн км от Земли. Он фотографирует вспышки на Солнце, коронарные выбросы вещества и кометы, оказывающиеся в непосредственной близости от нашей звезды.

12 марта SOHO сфотографировал мощный выброс относительно холодной плазмы в атмосферу Солнца. "Холодность" этой плазмы действительно относительна. Ее температура составляет около 80 тыс. градусов С, а температура плазмы окружающей атмосферы Солнца составляет от одного до двух миллионов градусов С. Размер выброшенного сгустка плазмы в поперечнике составил около 700 тыс. км (это более чем в 50 раз превышает диаметр Земли). Двигался этот сгусток со скоростью более 75 тыс. км/час. Правда, Земле этот катаклизм ничем не угрожал, так как плазма была выброшена не в сторону нашей планеты.

(по материалам Spaceflight Now)

 

Мощность рекордной вспышки на Солнце была в два раза больше

18 марта 2004 г.

Новозеландские геофизики из университета Отаго установили, что мощность рекордной солнечной вспышки 4 ноября 2003 года была почти в два раза больше, чем считалось ранее. Как сообщает BBC News, на тот момент датчики на спутниках не могли зафиксировать ее истинную силу, так как они были буквально ослеплены рентгеновским изучением.

По счастью выброс раскаленных солнечных газов и плазмы произошел в сторону от Земли, и волна излучения задела нашу планету лишь по касательной. В противном случае магнитная буря могла бы вывести из строя некоторые спутники и нарушить работу энергосистем.

Первоначально вспышка 4 ноября была классифицирована на уровне Х28, при том, что максимальная шкала датчиков доходила только до Х20, но впоследствии выяснилось, что мощность вспышки достигла отметки Х45.

Вспышки на Солнце классифицируются по яркости рентгеновского излучения. Самым мощным - присваивается категория Х. Они могут вывести из строя радиоприборы в любом месте на Земле. Более умеренные вспышки относятся к М-классу и могут вызвать радиопомехи в полярных областях. Самый низший уровень солярных возмущений ранжируется как С-класс.

Источник: Lenta.Ru

 

Старая загадка солнца

2 сентября 2002 г.

В последнем номере журнала Journal of Solar Physics специалисты в области физики Солнца, работающие в лаборатории космических наук Mullard Space Science Laboratory Университетского колледжа в Лондоне, опубликовали статью, где они попытались объяснить одну старую загадку Солнца: почему Солнце выбрасывает огромные пузыри электрически заряженного газа, окруженные магнитным полем. Это явление называется коронарным выбросом вещества. Выброшенные из Солнца заряженные частицы с высокой скоростью устремляются в космос и через 2-3 дня достигают магнитосферы Земли. В зависимости от мощности этого потока последствия могут быть разными: от полярных сияний до выхода из строя линий электропередач (в 1989 г. из-за этого произошел массовый выход из строя систем электроснабжения Канады).

Авторы статьи полагают, что коронарные выбросы вещества могут происходить из-за вихревых магнитных полей, зарождающихся глубоко в недрах Солнца.

(по материалам SpaceFlight Now)

 

В атмосфере Солнца ветры дуют почти со скоростью звука

17 мая 2002 г.  

По данным двух исследовательских спутников TRACE и SOHO, которые ведут постоянные наблюдения за Солнцем, потоки электрически заряженного газа движутся в атмосфере Солнца почти со скоростью звука в данных условиях. Их скорость может достигать 320 тыс. км/час. То есть сила ветра на Солнце "перебивает" гравитационную силу при определении плотности атмосферы.

Как заявили исследователи, это открытие полностью изменяет все существовавшие до сих пор представления о корональных петлях - огромных арочных структурах электрически заряженного газа, которые составляют внешнюю часть атмосферы Солнца - корону. Считается, что именно в короне сосредоточена вся "взрывная" солнечная активность, которая иногда приводит к сбоям электрического оборудования на Земле и к полярным сияниям.

Астрономы уже давно наблюдают за корональными петлями, состоящими из плазмы – ионизованного газа. Они бывают разных размеров, но чаще всего они просто огромны, самые крупные из них могут охватить в кольцо несколько таких планет как Земля.

Во время недавних наблюдений с помощью спутников TRACE и SOHO было замечено, что по корональным петлям вверх и вниз движутся яркие сгустки плазмы, причем, движутся с почти звуковыми скоростями. Отсюда и был сделан вывод о том, что корональные петли - это не статичные плазменные структуры, а движущиеся с почти звуковой скоростью потоки плазмы, выброшенной с поверхности Солнца.

Тогда они действительно должны как струи воды в фонтане иметь почти одинаковую плотность на любой высоте.

 

Американские учёные подтвердили участие магнитных волн в нагреве короны Солнца

25 января 2008 г.

Американским учёным впервые удалось подтвердить участие магнитных волн в нагреве атмосферы Солнца. Известно, что температура солнечной короны в сотни раз выше, чем температура на поверхности светила. Магнитные волны, также известные как волны Альфвена, могут доставлять энергию с поверхности Солнца к его атмосфере.

Ранее учёные предполагали, что эти волны играют роль проводника энергии. Барт де Понтье из Лаборатории исследования Солнца и астрофизики компании Lockheed Martin и его коллеги использовали в своём исследовании данные о хромосфере, расположенной между короной и поверхностью светила, полученные при помощи японского зонда "Хинодэ".

Исследователи обнаружили не только волны Альфвена, но также подсчитали, что их влияния достаточно для нагрева атмосферы Солнца и разгона солнечного ветра до 1,6 миллионов км/ч. Одним лишь влиянием хромосферы, однако, объяснить это явление нельзя.

Некоторые волны могут отражаться обратно на поверхность Солнца, а те, которые достигают короны, очень сложно обнаружить используемыми приборами. Учёные во главе с Барт де Понтье обратились за помощью к специалистам из Университета Осло (Норвегия), которые создали компьютерную модель части Солнца. Исследователи выяснили, что магнитные волны, выявленные в модели короны, сильно напоминают волны Альфвена, напрямую наблюдаемые в хромосфере.

Компьютерное моделирование помогло идентифицировать, что волны Альфвена доставляют энергию к короне. Этот факт поможет в дальнейшем сделать более точную модель Солнца.

Источник: КомпьюЛента

 

Ученые установили факт хищения кислорода-16 из ранней Солнечной системы

17 марта 2008 г.

99,8% всего кислорода, находящегося на Земле, представлено изотопом кислород-16. Остальное приходится на стабильные, но крайне редкие изотопы кислород-17 и кислород-18. На Марсе, Луне и метеоритах распределение изотопов кислорода несколько отличается от земного. В каких пропорциях изотопы существовали в Солнечной системе изначально, до сих пор не было точно известно.

Предполагается, что это можно узнать, установив изотопный состав кислорода на Солнце. Солнечный ветер - постоянный поток заряженных частиц, выбрасываемый из внешних слоев звезды, должен иметь примерно то же распределение изотопов, что и ранняя Солнечная система: внешние слои Солнца мало изменились с того времени.

Запущенный в 2001 году аппарат "Генезис" должен был доставить на Землю частицы солнечного ветра. При посадке у него не раскрылся парашют, и он потерпел крушение в пустыне штата Юта. Однако достаточное количество образцов остались неповрежденными, что позволило провести исследование. Анализ показал, что на Солнце концентрация кислорода-16 существенно выше, чем на Земле. Соответственно, то же должно быть верно и для концентрации кислорода-16 в ранней Солнечной системе. Объяснения этому пока не предложены.

Источник: Lenta.Ru

 

Найден источник «медленного» солнечного ветра

15 апреля 2008 г.

Астрономы под руководством Луизы Харры из Лондонского университетского колледжа обнаружили точку, от которой берёт начало одна из двух разновидностей солнечного ветра, сообщает Space.com. Солнечный ветер является потоком электрически заряженных частиц, который распространяется от Солнца во всех направлениях. По словам учёных, солнечный ветер, исходящий из экваториальных регионов светила, образуется на краях ярких областей Солнца, когда магнитные поля двух из них сталкиваются.

Специалистам известны два вида солнечного ветра, различающиеся по скорости. «Быстрый» ветер исходит из полярных регионов Солнца, а скорость его составляет 2,9 миллиона километров в час. Скорость потока частиц, исходящего из экваториальных регионов, составляет от 720000 до 1,8 миллиона километров в час.

«Быстрый» солнечный ветер распространяется с большей скоростью из-за того, что магнитные поля в полярных регионах всегда «открыты», то есть не проходят заново через поверхность светила. На экваторе же существуют как открытые, так и закрытые магнитные поля. В этих регионах солнечный ветер может образовываться лишь при условии, что поля «открыты».

 Своё открытие британские учёные сделали, используя космическую обсерваторию Hinode. Этот космический аппарат запечатлел слияние большого активного региона с маленьким зарождающимся. По словам Харры, теперь учёным известно, что линии магнитного поля могут «открыться» в такие моменты. Соединяться такие регионы могут даже находясь на расстоянии 500000 километров друг от друга. Для этого, магнитные линии каждого из них должны иметь определённое направление и силу. Понимание солнечного ветра и того, как он формируется, поможет учёным лучше предсказывать его влияние на Землю и искусственные спутники.

Источник: КомпьюЛента

 

Найдена "потерянная" энергия солнечного ветра

4 июля 2008 г.

Ученые из университета Беркли (Калифорния) закончили исследование отдаленных областей гелиосферы – района космоса, в котором присутствуют потоки заряженных частиц, испускаемых Солнцем. В 2007 году было обнаружено, что энергия таких потоков (называемых солнечным ветром) в отдаленных районах гелиосферы на 70% ниже расчетной. В результате исследования астрономам удалось найти недостающую энергию.

Космическая программа "Стерео" ("STEREO") изначально была направлена на изучение Солнца. В рамках этой программы на орбиту были выведены два спутника с научным оборудованием. На каждом был установлен супратермальный электронный детектор, предназначенный для обнаружения электронов. Как выяснилось, такие детекторы могут улавливать так называемые нейтральные энергетические атомы. Они образуются при попадании плазмы в разряженную среду. Ионы плазмы начинают сталкиваться с атомами среды, порождая поток быстрых атомов, называемых нейтральные энергетические атомы.

Такие атомы движутся со скоростью ионов, сохраняя информацию о породившей их плазме. Кроме того, они не подвержены воздействию магнитных полей, поскольку не обладают электрическим зарядом. Изучая потоки таких атомов, идущие из дальних районов гелиосферы, ученым удалось получить карту распределения ионов плазмы.

Источник: Lenta.Ru

 

Ученые объяснили причину высокой температуры солнечного ветра

29 декабря 2008 г.

Одним из самых сложных вопросов, касающихся физики Солнца, является разогрев солнечной короны. Дело в том, что температура верхнего слоя светила, называемого хромосферой, не превосходит 15 тысяч градусов по Цельсию. Спектральный анализ солнечного ветра показывает, что его температура может достигать нескольких миллионов градусов по Цельсию.

Одной из основных гипотез является следующая: разогрев верхних слоев обусловлен так называемыми альвеновскими волнами. Эти волны возникают в среде, которая ведет себя как жидкость или газ, и в которой присутствуют магнитные поля (плазма в окрестности Солнца является очень подходящим кандидатом). При определенных физических условиях энергия волн переходит в тепловую. По мнению ученых, именно это происходит в окрестности нашей звезды, и новые результаты являются очередным тому подтверждением.

Физикам при помощи датчиков, установленных на европейском спутнике SOHO удалось найти доказательства того, что за разогрев солнечного ветра несут ответственность так называемые альвеновские волны. В рамках исследования ученые измеряли температурные и динамические характеристики солнечного ветра на орбите Земли. Предполагая нормальное (максвеловское) распределение скоростей, а также определенный состав ветра (протоны и альфа-частицы), ученые смогли вычислить распределение плотностей, относительные скорости частиц, перпендикулярные и параллельные (относительно силовых линий поля) компоненты давления.

Источник: Lenta.Ru

 

Астрономы увидели отраженный от Луны солнечный ветер

19 июня 2009 г.

Зонд IBEX (Interstellar Boundary Explorer – исследователь границ межзвездного пространства) зафиксировал поток нейтральных частиц, исходящих от Луны. Один из детекторов зонда, "смотрящего" на освещенную Солнцем сторону Луны, зафиксировали поток атомов водорода, скорости которых составляют от 200 до 1000 км в секунду. Согласно показаниям другого детектора IBEX, Луна испускает в космическое пространство частицы, движущиеся со скоростями от 40 до 700 км в секунду.

Исследователи полагают, что наблюдаемые ими атомы водорода представляют собой частицы солнечного ветра, отраженные от поверхности Луны и "захватившие" на ней электрон. Солнечным ветром называют поток высокоэнергетических заряженных частиц, испускаемых звездой во все стороны. Земля защищена от солнечного ветра своей магнитосферой. У Луны такого щита нет, поэтому двигающиеся с огромной скоростью частицы легко достигают ее поверхности. Часть из них застревает в лунной породе, но некоторый процент отражается от земного спутника и устремляется обратно в космос.

Данные, переданные IBEX, позволили ученым установить соотношение поглощенных и отраженных частиц солнечного ветра. Оно составляет 9 к 1. На процент поглощаемых частиц влияют характеристики лунной поверхности, такие как толщина слоя пыли или наличие кратеров.

Источник: Lenta.Ru

 

Раз в 100 миллионов лет Солнце оставляет Землю без защиты

29 июня 2009 г.

Американские исследователи установили, что примерно раз в 100 миллионов лет диаметр гелиосферы становится меньше диаметра земной орбиты. В результате Земля оказывается беззащитна перед межзвездными лучами и пылью. Скопление последней в верхних слоях атмосферы приводит к снижению количества солнечного тепла, попадающего на поверхность Земли, и, возможно, возникновению очередного ледникового периода.

По словам исследователей, аналогичные расчеты, проведенные для красных карликов - самого многочисленного класса звезд из известных, показывают, что эти светила защищают собственные планеты лучше Солнца. Так, например, планета в пригодной для обитания зоне (регионе системы, где на поверхности планеты теоретически может существовать вода) у подобной звезды никогда не оказывается вне границ ее "гелиосферы". Это связано с тем, что данная зона располагается у красных карликов ближе, чем у желтых карликов (к которым относится Солнце).

Однако это не означает, что красные карлики более пригодны для существования жизни. Недавнее исследование, проведенное группой астрономов из Университета Вилланова, показало, что оранжевые карлики являются, вероятно, самыми пригодными для поиска вокруг них планет, на которых может существовать жизнь. Оказалось, что красные карлики часто испускают потоки заряженных частиц, которые жизнь, в привычном нам понимании, не способна выдержать.

Источник: Lenta.Ru

 

На Солнце произошел мощный выброс плазмы

4 августа 2010 г.

1 августа, на Солнце произошел мощный корональный выброс плазмы (заряженных частиц), направленный к Земле. Произошедший выброс, зафиксированный запущенным в феврале аппаратом SDO (Solar Dynamics Observatory), был не самым большим из возможных, но тем не менее астрономы полагают, что его последствия будут отчетливо заметны на Земле 4 августа (солнечная плазма движется с огромной - порядка миллиона километров в час - скоростью и способна добраться до нашей планеты за три дня).

С мнением американских астрономов о скором проявлении последствий выброса на Земле согласны не все их коллеги. Так, сотрудник Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца физического института имени Лебедева (ФИАН) Сергей Богачев считает, что плазма движется не точно по направлению к Земле. Ученый отмечает, что SDO не может «видеть» Солнце в перспективе, поэтому только с его помощью невозможно точно определить направление выброса. В то же время коронограф, которым оснащена орбитальная обсерватория SOHO, показал, что плазма не должна «встретиться» с Землей.

Источник: Lenta.Ru

 

Ученые сфотографировали облака на Солнце

10 февраля 2011 г.

Аппарат SDO сфотографировал солнечные "облака" - завихрения на границах корональных выбросов массы (выбросы большого количества вещества солнечной короны). Спутник SDO (Solar Dynamics Observatory - обсерватория по изучению солнечной динамики) фотографировал солнечную корону в ультрафиолетовом диапазоне. Температура запечатленных на снимках выбросов составила около 11 млн градусов Цельсия - до сих пор приборы не могли получать информативные фотографии столь горячих объектов.

На одной стороне коронального выброса массы хорошо видны завихрения и неровности, напоминающие границы облаков. Подобные структуры возникают на краях объектов, движущихся с различной скоростью, и получили название неустойчивостей Кельвина-Гельмгольца.

Источник: Lenta.Ru

 

Учёные уточняют форму гелиосферы Солнечной системы

18 апреля 2011

Из-за движения Солнца сквозь межзвёздную среду пузырь гелиосферы выглядит как вытянутая капля или кометный хвост. Данные, переданные с космического аппарата IBEX, позволили ученым уточнить его форму и направление.

В 2009 году при помощи этого же аппарата была открыта колоссальная лента, окружающая Солнечную систему и сдвинутая набок. Лента эта проявляется в аномальных потоках энергичных нейтральных атомов и связана с процессами, происходящими на границе гелиосферы. Теперь Натан Швадрон из университета Нью-Гемпшира, а также его коллеги из США и Польши детально проанализировали энергетический спектр ленты и окружающего её пространства. Благодаря этому учёные выяснили, что передний край гелиосферы (подобно носу корабля) указывает в направлении зодиакального созвездия Скорпиона.

По некоторым предположениям, во время движения Солнца по галактической орбите оно за один оборот вокруг центра Млечного Пути несколько раз немного поднимается выше и спускается ниже галактической плоскости. Это медленное колебание влияет на среду, окружающую Солнце, на гелиосферу, а следовательно, и на уровень галактических лучей. Данное волнообразное движение, вполне возможно, связано с периодическими массовыми вымираниями на Земле.

источник - http://www.roscosmos.ru/15976/

 

Солнечный ветер может повышать атмосферное давление на Земле

13 июля 2011 г.

Скорость солнечного ветра может варьироваться в широких пределах - от 250 до 800 километров в секунду на границе земной атмосферы. Поток высокоэнергетических частиц сильно разогревает верхние слои земной атмосферы, так называемую термосферу. Она "разбухает", что может приводить к сходу с орбиты космических аппаратов. В частности, именно из-за роста плотности верхней атмосферы в период повышенной солнечной активности сошли с орбиты советская станция "Салют-7" и американская "Скайлэб".

Хон Ен Чхан из корейского национального университета Кенбук в городе Тэгу и его коллеги решили выяснить, влияют ли колебания скорости солнечного ветра на атмосферное давление на уровне моря на более низких широтах.

Они проанализировали данные о космической погоде за период с 1986 года до нынешнего времени из базы данных НАСА OMNIWeb и выбрали из них информацию о случаях экстремального повышения скорости солнечного ветра. Для найденных 12 событий они проанализировали данные об атмосферном давлении со всей сети метеостанций в Южной Корее.

В результате оказалось, что во всех случаях кроме двух (когда на давление влиял тайфун) происходило заметное повышение атмосферного давления. В среднем давление увеличивалось на 2,5 гектопаскаля. Это относительно небольшая величина - всего лишь 1,88 миллиметра ртутного столба.

Вместе с тем, эта добавка может быть критически важной для многих приложений, в частности, для климатических моделей.

источник - http://ria.ru/science/20110713/401224738.html

 

Солнечная корона похожа на море, покрытое мелкой рябью

28 июля 2011 г.

 Американским и европейским астрофизикам удалось обнаружить при помощи орбитальной обсерватории SDO особые колебания солнечной короны - внешнего слоя атмосферы светила, - которые разогревают ее до нескольких миллионов градусов.

Солнце представляет собой шар из раскаленной плазмы, верхние слои которого постоянно "перемешиваются", что в сочетании с высокой электропроводностью плазмы создает сильное магнитное поле. Линии магнитного поля часто выходят за пределы более плотных слоев Солнца, и заставляют волны в плазме короны и нижних слоев атмосферы светила.

Шведский физик Альфвен Ханнес предсказал существование таких волн в 1942 году, однако их обнаружение на Солнце затруднялось тем, что первые солнечные обсерватории не обладали достаточной разрешающей способностью и частотой кадров.

Благодаря высокой чувствительности аппарата SDO группа ученых под руководством Скотта Макинтоша из Национального центра атмосферных исследований в городе Боулдер (США) смогла обнаружить альфеновские волны в короне Солнца и изучить некоторые их свойства.

Аппарат SDO был запущен НАСА 11 февраля 2010 года и является самым совершенным инструментом исследования Солнца. В ходе миссии, рассчитанной на пять лет, он будет изучать магнитное поле Солнца и его влияние на химию атмосферы Земли и климат. Кроме того, обсерватория будет изучать "космическую погоду" ближайшей к Земле звезды.

Астрофизики экспериментально подтвердили, что солнечная корона неоднородна по своему составу. Они зафиксировали существование трех типов регионов, свойства которых значительно отличаются.

Так называемые "корональные дыры" расположены ближе к полюсам светила. В этих участках магнитные линии расположены близко к поверхности внешних слоев Солнца, и они играют ключевую роль в зарождении солнечного ветра - потока заряженных частиц, исходящих от Солнца. "Спокойная корона" характеризуется невысокой магнитной активностью и не участвует в формировании солнечного ветра. Последний вид регионов - "активные области" - сочетает высокую магнитную активность с небольшим вкладом в солнечный ветер.

источник - http://ria.ru/science/20110728/408506897.html

 

Искусственный интеллект сможет определить, когда Солнце соберется "атаковать" Землю.

30 декабря 2011

Солнечные вспышки - это выбросы солнечной материи в окружающее пространство, спровоцированные мощнейшими взрывами и другими процессами, происходящими под поверхностью Солнца. Материя в виде заряженных частиц, выброшенная в космос, движется с большой скоростью и превращается в "космический шторм". Если такой шторм  достигнет Земли, это приведет к выходу из строя большинства элементов космической инфраструктуры, т.е. спутников, а вызванный им электромагнитный импульс может вывести из строя электронное и электрическое оборудование даже на поверхности Земли. И в свете приближающегося увеличения солнечной активности, пик которой по прогнозам придется на 2012 год, угроза "солнечной атаки" начинает набирать вес.

Человечество практически уже обладает всем необходимым, что бы вовремя заметить признаки приближающейся угрозы со стороны Солнца и принять необходимые меры, которые позволят в случае инцидента сохранить если не всю, то хотя бы значительную часть инфраструктуры. К таким инструментам человечества можно отнести средства наблюдения за Солнцем, среди которых самую важную роль играет космический аппарат НАСА Solar Dynamics Observatory (SDO), который ведет съемку поверхности Солнца.

И не так давно группа исследователей из университета штата Монтана (Montana State University), возглавляемая Питом Мартенсом, закончила разработку комплекса программного обеспечения, в состав которого входят 15 различных алгоритмов, способных обработать данные аппарата SDO, выполнить их анализ, автоматически определить признаки надвигающейся солнечной вспышки и сделать прогноз, касательно времени.

Основу нового программного обеспечения для анализа солнечной деятельности легли алгоритмы, используемые сейчас для диагностики онкологических заболеваний. Каждое изображение от аппарата SDO, имеющее разрешение 1.6 миллионов точек, разбивается на 1024 блока. Для каждого блока в отдельности вычисляются значения некоторых математических величин, таких как коэффициент энтропии (коэффициент беспорядка, хаоса в изображении), и другие.

Такая математическая обработка превращает изображение в ряд чисел. В диагностике онкологических заболеваний такой метод выдвигает на первый план части изображения, цифровые характеристики которых приближаются или совпадают с аналогичными величинами снимков тканей, пораженных опухолями. Команда Мартенса делает практически то же самое с изображениями от SDO, предварительно "обучив" программное обеспечение с помощью снимков событий и процессов, предшествовавших известным солнечным вспышкам, таким как появление солнечных пятен, нитей и других характерных особенностей поверхности Солнца.

источник - http://www.dailytechinfo.org/infotech/3191-iskusstvennyy-intellekt-smozhet-opredelit-kogda-solnce-soberetsya-atakovat-zemlyu.html

 

Выброс солнечной плазмы добрался до Земли, началась магнитная буря

7 марта 2012 г.

Сгусток солнечной плазмы, выброшенный светилом 5 марта, долетел до Земли - на нашей планете началась магнитная буря, свидетельствуют данные центра прогноза космической погоды Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA).

К настоящему моменту индекс геомагнитных возмущений Kp, измеряемый сетью наземных магнитных станций, достиг уровня 6 единиц. Начиная с Кр=5, возмущения считаются бурей. В шкале индекса магнитных возмущений Kp 10 уровней, значения от 0 до 3 соответствуют спокойной магнитосфере, уровень 4 - возмущенной, а уровни с 5 по 9 - магнитным бурям пяти классов.

Причиной бури, вероятнее всего, был корональный выброс плазмы, которым сопровождалась рентгеновская вспышка класса Х1.1, произошедшая в ночь на понедельник в активной области 1429. Облако из миллиардов тонн ионизованного газа ударяет в магнитосферу Земли, вызывая геомагнитные возмущения - магнитные бури и полярные сияния.

источник - http://ria.ru/science/20120307/587137193.html

 

Ученые ВМС США обнаружили новые солнечные структуры

11 апреля 2012

Ученные научно-исследовательской лаборатории военно-морских сил США, заметили структуры в солнечной короне, которые могут пролить свет на пути развития магнитных полей - особенно в близи кромки обширных, корональных дыр являющихся источником ветра.

Корональные дыры – это участки на которых магнитное поле Солнца не возвращается на начало цикла, а вылетает в открытый космос. Дыры в короне позволяют вытекать солнечномувеществу за пределы солнечной системы, во многих случаях удваивая нормальные показатели солнечного ветра.

Наблюдаемые недавно, учеными научно-исследовательской лаборатории военно-морских сил США с помощью Солнечной динамической обсерватории NASA, а также STEREO, космическогоаппарата ведущего наблюдения за солнцем, особенности, которые носят названиекорональные клетки, существующие на границах корональных дыр и могут быть тесно связаны с их формированием и поведением.

Корональные клетки – это перообразные проекции солнечной короны магнитной активности устремленной от Солнца, происходящие в кластерах. Подобно «свечам на праздничном торте», невероятно горячие (1 миллион градусов по Кельвину) эти пера простираются во вне, пробиваясь через нижнюю корону.

источник - http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=2180

 

Ученые поймали магнитные супер-торнадо, разогревающие корону Солнца

27 июня 2012 г.

Группа астрофизиков под руководством Свена Ведемайера-Бома  из университета Осло (Норвегия) наблюдала за состоянием поверхности Солнца и в его атмосфере при помощи инструмента AIA на борту орбитальной обсерватории SDO.

Ведемайера-Бома и его коллег интересовали вихри в хромосфере - нижним слое атмосферы Солнца - похожие по своим свойствам на земные торнадо. Многие астрофизики связывают данные образования с "выростами" магнитного поля светила и процессом разогрева газа в короне.

Оказалось, что появление гигантских вихрей на поверхности хромосферы и фотосферы сопровождалось формированием схожих и соединенных с ними структур в нижних частях короны. Их диаметр достигал 1,5 тысячи километров, что в тысячи раз больше самых больших земных вихрей.

По словам ученых, в основе супер-торнадо лежат гигантские выросты магнитного поля светила, закрученные в виде неправильной спирали. Газ из верхней части хромосферы и нижней части короны захватывается торнадо и начинает двигаться по силовым линиям магнитной спирали, постепенно ускоряясь и разогреваясь до миллиона градусов Кельвина.

Как утверждают исследователи, энергии таких торнадо должно хватать для разогрева плазмы в короне Солнца до ее текущих температур.

источник - http://ria.ru/science/20120627/686496693.html

 

Магнитная турбулентность разогревает солнечный ветер

20 августа 2012

Новое исследование, возглавляемое физиком из Университета Уорвика доктором Каримом Озманом, даёт учёным возможность понять, почему солнечный ветер нагревается, хотя не должен.

Исследователи объясняют нагрев турбулентностью, которая растягивает и изгибает линии магнитных полей, при этом две противоположно направленных линии могут объединиться и сформировать токовый слой. Эти токовые слои, распределённые в пространстве случайным образом, могут стать местами, где магнитные поля разрываются и перезамыкаются, направляя свою энергию на разогрев частиц.

источник - http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=2705

 

Структура солнечного ветра похожа на струи воды из лейки

4 октября 2012 г.

 Солнечный ветер структурно неоднороден и состоит из множества отдельных переплетающихся "струй", направленных под разными углами и имеющих разные свойства, свидетельствуют результаты измерений с помощью прибора "Плазма-Ф" на борту российской космической обсерватории "Спектр-Р".

Прибор отличается рекордно высоким временным разрешением - он способен измерять параметры плазмы до 32 раз в секунду. Это позволило ученым получить данные о структуре солнечного ветра.

источник - http://ria.ru/science/20121004/765918170.html

 

Солнечная плазма протекает к Земле сквозь сито

28 октября 2012

Солнечный ветер несёт с собой собственное магнитное поле, которое может взаимодействовать с магнитным полем Земли. Анализ данных, полученных со спутников Cluster, который был проведён группой учёных из Центра космических полётов Годдарда НАСА во главе с ведущим автором нового исследования Куонгом Джу Хваном, показал, что солнечная плазма легко протекает сквозь защитную оболочку нашей планеты там, где магнитное поле солнечного ветра взаимодействует с магнитным полем нашей планеты, подобно тому, как поток ветра взаимодействует с поверхностью воды, образуя завихрения. Через эти воронки плазма попадает внутрь магнитного пузыря и достигает нашей планеты.

источник - http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=2954

 

Ученые впервые смогли разглядеть магнитные "косы" в солнечной короне

23 января 2013 г.

Высокая температура короны Солнца до сих пор оставалась загадкой для астрофизиков. Нижележащие слои— хромосфера и фотосфера — разогреты до температуры в десятки тысяч градусов Кельвина. В пограничном слое между короной и фотосферой толщиной в несколько километров температура в сотни тысяч раз и достигает нескольких миллионов градусов.

Согласно одной из гипотез, необходимая для разогрева энергия накапливается и высвобождается в переплетенных магнитных трубках, которые сплетаются, соединяются друг с другом и распадаются. Эти структуры, образующие так называемый "магнитный коврик", очень малы, и до сих пор не существовало способов их увидеть.

В июле 2012 года НАСА и российский ФИАН  им. Лебедева провели совместный эксперимент Hi-C (High Resolution Coronal Imager), в котором ультрафиолетовый телескоп был запущен на суборбитальной метеорологической ракете. На снимках с этого телескопа ученые впервые смогли увидеть на Солнце детали размером около 150 километров, при том что самые лучшие солнечные телескопы обладают разрешением не выше 900 километров. Обработав изображение, они получили свидетельства, что этот "магнитный коврик" реально существует.

источник - http://ria.ru/science/20130123/919465832.html

 

НАСА создаёт математические уравнения, описывающие солнечный ветер

23 февраля 2013

потоки заряженных солнечных частиц чрезвычайно сложны для математического описания, поскольку, будучи направленными к внешним областям Солнечной системы, они движутся вдоль собственных магнитных полей, которые добавляют дополнительные законы к набору уравнений, описывающих такое движение.

И лишь в настоящее время учёный из Центра космических полётов Годдарда НАСА по имени Аарон Робертс смог создать набор математических уравнений, хорошо согласующийся с результатами наблюдений и обладающий высокой прогностической силой.

источник - http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=3482

 

Астрономы приблизились к разгадке тайны нагрева солнечной короны

16 октября 2013

Майкл Ханн и Дэниел Вулф Сейвин из Университета Колумбии в Нью-Йорке нашли доказательство того, что магнитные волны в полярной корональной дыре содержат достаточно энергии для того, чтобы нагреть корону и, более того, что они отдают большую часть своей энергии на сравнительно низких частотах для того, чтобы жар распространился по всей короне.

Наблюдения помогли найти ответ на загадку, которая приводила в замешательство физиков: необъяснимо высокая температура солнечной короны, так же известная как проблема нагрева солнечной короны.

источник - http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=4786

 

Hinode, IRIS и ATERUI объединились для решения 70-летней загадки

25 августа 2015

Международная исследовательская группа из Японии, США и Европы во главе с докторами Джотеном Окамото и Патриком Антолино использовала данные, полученные с помощью японского космического аппарата Hinode и аппарата НАСА IRIS, а также суперкомпьютера ATERUI в Национальной астрономической обсерватории Японии для моделирования. Комбинированные данные позволили исследователям обнаружить и идентифицировать характерные признаки резонансного поглощения.

Резонансное поглощение – это процесс, в ходе которого магнитные волны двух различных типов резонируют, в результате чего волны одного типа усиливаются. Полученные данные могут помочь ученым объяснить, как солнечная корона достигает температуры в 1 000 000° С, то есть проблемы нагрева солнечной короны.

Солнечная корона, внешний слой атмосферы Солнца, достигает миллионы градусов по Цельсию. Так как этот слой наружный, то есть наиболее удаленный от ядра, где проходят ядерные реакции, логично было бы ожидать, что он наиболее прохладный. Однако в действительности, он в 200 раз горячее фотосферы. Это противоречие в науке и принято называть проблемой нагрева солнечной короны. Астрофизики озадачены ею с тех пор, как температура короны была измерена более 70 лет назад.

Чтобы найти этот механизм преобразования ученые и исследовали данные, полученные от двух сверхсовременных аппаратов Hinode и IRIS.

Как показала построенная на основе полученных данных модель, резонансный поток вдоль поверхности нитей может стать турбулентным. Возникновение турбулентности имеет большое значение, так как в результате энергия волн может преобразовываться в тепловую энергию.

источник - http://www.infuture.ru/article/13889

 

Физики выяснили, что разгоняет частицы во время вспышек на Солнце

5 декабрь 2015 г.

Ученые впервые проследили за процессом в недрах Солнца, который отвечает за разгон электронов и других частиц до околосветовых скоростей при формировании вспышек на поверхности нашего светила.

"Мы считали, что определенные типы ударных волн, порождаемые вспышками на Солнце, могут быть причиной разгона этих частиц, но у нас не было никаких данных наблюдений, которые подтверждали бы эту гипотезу. Теперь, благодаря грубой мощи обновленного VLA, у нас есть все свидетельства в пользу "ударного" ускорения частиц", — заявил Бин Чен из Гарвардского университета (США).

Как объясняют ученые, вспышки на Солнце возникают в тех случаях, когда линии магнитного поля, проходящие через пятна на поверхности Солнца, внезапно разрываются и начиняют пересоединяться, и энергия магнитного поля, заключенная в короне, верхнем слое атмосферы светила, начинает перетекать в его недра.

Этот процесс сопровождается выделением огромного количества энергии, что разогревает плазму светила на десятки миллионов градусов, а также заставляет ее расширяться и двигаться в стороны и вглубь недр, где она сталкивается с более холодными скоплениями материи Солнца.

Столкновение этих горячих и холодных потоков плазмы, как считали теоретики, должно порождать ударные волны, разгоняющие электроны и другие частицы, присутствующие в атмосфере Солнца, до околосветовых скоростей.

источник - http://ria.ru/science/20151205/1335870467.html

 

Новое исследование объяснило поведение загадочно мощных солнечных частиц

05 февраля 2016 г

В настоящее время 18 космических миссий NASA посвящены изучению нашей ближайшей звезды и ее влиянию на Солнечную систему. Некоторые из этих спутников почти безостановочно глазеют на Солнце, обеспечивая стабильный поток изображений закрученной поверхности Солнца, 24 часа в сутки 7 дней в неделю.

Когда происходит солнечное извержение, эти спутники также иногда видят невероятно яркие вспышки света — их называют солнечными вспышками. Иногда извержения также выбрасывают облако чрезвычайно горячего и электрически заряженного газа (плазмы) в космос. Это называется выбросом корональной массы, или сокращенно CME.

Обычно CME движется со скоростью порядка 1,6 миллиона километров в час. «Быстрые» частицы, обычно называемые солнечными энергетическими частицами (которые не являются частью CME), достигают почти скорости света — 1,079 миллиарда км/ч. Это в 100 раз быстрее частиц CME.

В солнечных извержениях примечательно то, что, в отличие от большинства взрывов на Земле, в их основе лежит не химия. Эти солнечные бомбы взрываются быстрым высвобождением магнитной энергии. Во время взрыва плазма выбрасывается в пространство, но в остальном стремится к поверхности с невероятной скоростью. В момент столкновения граница ударной волны порождает электрически заряженную плазму. Заряженные частицы, которые преодолевают границу ударной волны, могут подхватывать энергию ударной волны и разгоняться все быстрее. Так работает ускорение.

источник - http://hi-news.ru/space/novoe-issledovanie-obyasnilo-povedenie-zagadochno-moshhnyx-solnechnyx-chastic.html

 

Новые данные от NASA о характере образования солнечного ветра

02 сентября 2016

Довольно долгое время был непонятен механизм образования солнечного ветра. Последние изыскания специалистов NASA позволили пролить свет и на этот вопрос. Предметом исследования явился самый первый момент – когда излучение солнечной короны трансформируется в поток заряженных частиц.

Во-первых, установлено, что плазма солнечной короны имеет гелиево-водородный состав.

Во-вторых, на краях короны обнаружена некая переходная зона.

В-третьих, когда плазма отделяется от короны, Солнце теряет над ней полный магнитный контроль. Та часть плазмы, что становится в этом случае «свободной», образует внешний слой короны.

В-четвёртых, по мере удаления плазмы от Солнца, она всё больше становится «свободной» и переходит в газообразное состояние.

Данное исследование основано на часах наблюдения за происходящими процессами, которые предоставили космические аппараты Stereo.

источник - http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=8867

 

Солнечные бури могут частично разряжать ионосферу Земли

12 апреля 2017

В новом исследовании обнаружено, что солнечные бури могут не только заряжать атмосферу Земли избыточным зарядом близ полюсов, но и производить прямо противоположное действие: способствовать формированию областей, почти не имеющих электрического заряда. Эти находки позволяют глубже понять влияние солнечных бурь на атмосферу Земли, а также могут помочь улучшить радиосвязь и навигационные системы в Арктике.

Пока что ученые не нашли объяснение этим наблюдениям. Основные возможные версии включают рекомбинацию электронов с положительными ионами или перераспределение электронов.

источник  - http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=9604

 

Идентифицированы различия между основными моделями солнечного ветра

16 мая 2017

Проблема прогнозирования космической погоды, которая может вызвать проблемы со связью и другими спутниковыми операциями на Земле, требует глубокого понимания солнечного ветра и сложных компьютерных моделей. Исследование, проведенное в Университете Нью-Гэмпшира (University of New Hampshire, UNH), показывает, что из существующих моделей солнечного ветра более точной является та модель, которая требует для расчетов не больше, а меньше машинного времени, чем другие.

Даниэль Вершарен, ассистент-профессор физики из Центра наук о космосе UNH сравнил два широко используемых подхода к теоретическому описанию солнечного ветра, кинетическую теорию и магнитогидродинамику. Кинетическая теория рассматривает солнечный ветер как поток стремительно движущихся частиц и использует очень сложные математические методы, которые требуют больших затрат машинного времени при расчетах на суперкомпьютерах. Второй подход к описанию солнечного ветра, магнитогидродинамика, рассматривает поведение солнечного ветра как поведение текучей среды, более близкой к газу, и является более простой с точки зрения количества требуемых вычислений. К удивлению, это сравнение показало, что магнитогидродинамический способ описания солнечного ветра, то есть модель, которая рассчитывается существенно быстрее, дает более точные прогнозы.

источник - http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=9748

 

Солнечные извержения имеют форму облаков, а не шаров

25 июня 2017

Корональные выбросы массы (coronal mass ejections, CME) Солнца - а также их движения в пространстве имеют структуру, напоминающую облака. Это означает, что большое влияние на эти извержения оказывает солнечный ветер, сквозь который они проходят при движении к Земле – и это делает прогнозирование движения CME к нашей планете более сложным, если сравнивать с предыдущими прогнозами, делавшимися, исходя из предположения о шарообразной форме CME.

CME представляют собой гигантские выбросы солнечной плазмы и окружающих ее магнитных поле, которые могут достичь Земли в течение 1-3 суток. Они происходят довольно часто, однако всякий раз предсказать, когда именно они достигнут Земли, и насколько разрушительными будут последствия их попадания в окрестности нашей планеты, оказывается довольно сложно.

источник - http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=9925

 

Российские ученые проследили за тем, как раскаляется корона Солнца

11 июля 2017 г.

 Ученые ФИАН, используя данные с трагически погибшего спутника "Коронас-Фотон", проследили, как корона Солнца разогревается до нескольких миллионов градусов.

Для раскрытия тайны в 2009 году был выведен зонд "Коронас-Фотон" – первая полностью российская солнечная обсерватория, построенная специально для наблюдений за процессами в короне Солнца и ее окрестностях.

"Коронас-Фотон" проработал на орбите всего 278 дней и вышел из строя в конце декабря 2009 года из-за конструктивных дефектов, препятствовавших нормальной перезарядке батарей зонда и одновременной работе его научных инструментов. Несмотря на это, солнечная обсерватория смогла собрать достаточно данных, чтобы физики смогли проследить за тем, как нагревается материя Солнца во время микровспышек на его поверхности.

В общей сложности телескоп смог увидеть примерно 480 слабейших вспышек класса А0.1, измерить их спектр и температуру Солнца в тот момент, когда они возникали на поверхности светила.

Как показали эти наблюдения, даже самые слабые вспышки выделяли достаточное количество энергии для того, чтобы разогреть материю короны до 3-4 миллионов градусов, что раньше считалось невозможным. Изучив самые слабые вспышки, Богачев и Кириченко пришли к выводу, что их энергию нужно уменьшить на три порядка для того, чтобы они перестали нагревать атмосферу Солнца. Вдобавок исследователи обнаружили, что слабые вспышки взаимодействуют с короной не так, как это делают более их мощные "кузены" класса А1 и выше.

источник - https://ria.ru/science/20170711/1498276991.html

 

Ученые нашли странную связь между пятнами на Солнце и составом его короны

3 августа 2017 г.

 Уровень магнитной активности и частота появления пятен на поверхности Солнца оказались связаны с тем, как много железа и некоторых других тяжелых элементов содержится в короне.

"Раньше ученые считали, что химический состав атмосферы звезд зависел от тех их физических свойств, которые фактически никогда не меняются, таких как скорость вращения или сила притяжения на поверхности. Мы обнаружили, что состав короны на самом деле постоянно меняется, и при этом он сильно зависит от уровня магнитной активности и того, как происходит нагрев короны", — рассказывает Дэвид Брукс из университета Джорджа Мейсона (США).

Брукс и его коллеги раскрыли необычную связь между появлением этих пятен и поведением короны Солнца, пытаясь понять то, почему химический состав атмосферы светила резко отличается от того, как устроен верхний слой его недр.

Анализируя данные, которые зонд SDO собирал на протяжении первых четырех лет с момента его вывода на орбиту, ученые заметили нечто необычное – доли ионов железа, магния и кремния странным образом колебались с течением времени. Это открытие стало неожиданностью для Брукса и его коллег, так как они не ожидали того, что они увидят даже небольшие сдвиги в их концентрациях.

Сопоставив эти флуктуации с другими циклами солнечной активности, астрономы с удивлением обнаружили, что повышения и понижения в числе ионов астрономических "металлов" были связаны с тем, как часто появлялись пятна на Солнце и как часто возникали вспышки на его поверхности. Иными словами, чем выше была магнитная активность в недрах Солнца, тем больше железа, магния и прочих металлов содержалось в короне.

источник - https://ria.ru/science/20170803/1499680548.html

 

Астрономы раскрыли секрет рождения огненной короны Солнца

9 октября 2017 г.

 Корона Солнца разогревается до сверхвысоких температур не только за счет больших вспышек и выбросов плазмы, но и благодаря рождению миллионов нановспышек, невидимых для нас, заявляют астрономы в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

Высокая температура короны — самого верхнего слоя солнечной атмосферы — до сих пор остается загадкой для астрофизиков. Полноценное объяснение этого феномена, в чьем существовании ученые даже не сомневаются, пока не существует. Многие астрономы считают, что атмосфера Солнца разогревается мощными выбросами плазмы и вспышками, периодически происходящими на его поверхности, однако однозначных свидетельств этого так и не было найдено.

Атмосфера Земли мешает вести подобные наблюдения за светилом и другими звездами, поэтому американские и японские ученые вынуждены запускать это устройство в верхние ее слои на специальных ракетах, которые позволяют с помощью FOXSI проводить исследования на протяжении нескольких десятков минут перед тем, как телескоп начнет возвращаться в атмосферу.

Этих непродолжительных наблюдений хватило для того, чтобы понять, в каких регионах Солнца возникают вспышки жесткого рентгеновского излучения, которые свидетельствуют о начале разогрева его короны, и сравнить их с расположением крупных вспышек, за которыми следят спутники.

Как оказалось, большая часть очагов самых высокоэнергетических рентгеновских всплесков находилась не в окрестностях пятен и недавних выбросов корональной материи, а в "спокойных" регионах светила, не проявляющих видимой активности. Как предполагают ученые, в этих уголках Солнца происходят своеобразные нановспышки, невидимые для нашего глаза и инструментов зондов, но при этом разогревающие корону до температуры в десятки миллионов градусов Кельвина.

источник - https://ria.ru/science/20171009/1506496510.html

 

Обнаружены свидетельства существования у Солнца новой фундаментальной константы

08 февраля 2019

Новое исследование, которое было проведено учеными из Нортумбрийского университета, Великобритания, показывает, что поведение магнитных волн, испускаемых Солнцем, существенно отличается от наших представлений о нем.

Проанализировав данные, собранные на протяжении 10-летнего периода, команда исследователей из Нортумбрийского университета обнаружила, что магнитные волны в короне Солнца – внешнем слое солнечной атмосферы – реагируют со звуковыми волнами, исходящими из центра нашей звезды.

Эти магнитные волны, известные как альвеновские волны, играют важную роль в переносе энергии внутри Солнца и Солнечной системы. Ранее считалось, что эти волны формируются на поверхности Солнца, где кипящий водород имеет температуру в 6000 градусов Цельсия и возмущает магнитное поле нашего светила.

Однако исследователи обнаружили, что эти магнитные волны также реагируют в более высоко лежащих областях атмосферы со звуковыми волнами, исходящими из внутренней области Солнца – или даже возбуждаются ими.

Команда нашла, что эти звуковые волны оставляют характерные изменения в структуре магнитных волн. Наличие этих изменений означает, что вся солнечная корона «сотрясается» в ответ на эти звуковые волны. Это приводит к возникновению вибраций в определенном диапазоне частот.

Эти вибрации обнаруживаются на всем протяжении короны Солнца и устойчиво присутствуют в ней в течение изученного в рамках исследования 10-летнего периода. Это указывает на наличие у Солнца новой фундаментальной константы – которая, к тому же, может иметься и у других звезд.

источник - https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20190208104932

 

Комментарий: существуют проекты использования солнечной энергии не только для преобразования ее в электрическую, но и для преобразования излучения большой плотности в вещество (например, в целях проведения термоядерного синтеза в больших объемах). Для этого необходимы будут технические средства, работающие очень близко к Солнцу, и поэтому описываемое изучение свойств околосолнечной среды очень важно

 

Солнечный зонд Parker может разрешить загадку солнечной короны

06 июня 2019

Солнечный зонд НАСА «Паркер» лежит на пути к Солнцу, готовясь совершить сближение со светилом, после которого ученые планируют получить данные, дающие ответ на давно стоящий перед наукой вопрос: почему внешняя атмосфера Солнца имеет температуру в несколько миллионов градусов Цельсия, в то время как температура поверхности нашей звезды составляет всего лишь 3300 градусов Цельсия?

Согласно одной из гипотез, перегрев происходит в результате действия магнитных волн небольшой амплитуды, движущихся туда-обратно между поверхностью Солнца и его внешней атмосферой. Новое исследование, в котором группой астрономов во главе с Джастином Каспером из Мичиганского университета проведен анализ данных, собранных ранее при помощи другого космического аппарата НАСА, показывает, что ключ к разгадке этой тайны лежит в области Солнца, называемой зоной предпочтительного нагрева.

Перегрев короны имеет ряд особенностей. Некоторые отдельные химические элементы нагреваются до различных температур, а некоторые тяжелые ионы становятся горячее, чем ядро Солнца.

Также в зоне перегрева имеют место так называемые альвеновские волны, представляющие собой магнитные волны небольшой амплитуды, возникающие в электрически проводящих жидкотекучих средах, таких как плазма, помещенных в магнитное поле. Под действием этих волн частицы движутся и соударяются, подобно шарикам для пинг-понга, разогреваясь до огромных температур.

В своей новой работе Каспер и его команда решили выяснить, насколько высоко над поверхностью Солнца простирается эта зона нагрева. Ученые использовали данные, собранные при помощи аппарата НАСА Wind, который был запущен в 1994 г. и до сих пор продолжает работать. Измерив при помощи этого аппарата температуру гелия на разных высотах, авторы сделали вывод, что зона перегрева заканчивается на расстоянии от 10 до 50 радиусов Солнца над его поверхностью. Также авторы отметили, что эта отметка совпадает с так называемой альвеновской точкой, являющейся границей зоны перегрева в соответствии с теорией, несмотря на то, что эти два пути расчета положения границы зоны перегрева являются абсолютно независимыми.

источник - https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20190606050037


Астрономы впервые наблюдали «звездопад» в солнечной короне
04 июля 2023
Время от времени в солнечной короне — самой верхней, разреженной и горячей части атмосферы нашей звезды — происходят так называемые корональные дожди, когда горячая плазма, охлаждаясь, конденсируется в сгустки и падает обратно на поверхность Солнца. Диаметр таких сгустков достигает 250 километров, а их скорость превышает 100 километров в секунду.
Однако в марте 2022 года европейским астрономам удалось запечатлеть еще более необычное явление: с помощью автоматического аппарата Solar Orbiter, вращающегося вокруг светила на расстоянии от 42 до 135 миллионов километров, исследователи смогли наблюдать за солнечной короной с расстояния примерно 49 миллионов километров и обнаружили, что плазменные сгустки коронального дождя при падении разогревают атмосферу Солнца. Это приводит к появлению длящихся несколько минут ярких вспышек, вызванных локальным разогревом газа до миллиона градусов Цельсия — в полторы сотни раз горячее поверхности нашей звезды.
Аналогичное явление можно наблюдать на Земле, когда любые твердые объекты входят в атмосферу планеты на высоких скоростях и, встречая сопротивление воздуха, разогреваются до огромных температур, превращаясь в «падающую звезду». Поскольку солнечная корона значительно менее плотная, чем воздушная оболочка Земли, ученые полагают, что большинство сгустков благополучно достигают поверхности звезды, а не сгорают дотла в атмосфере.
источник - https://naked-science.ru/article/astronomy/solar-starfall


Высокочастотные магнитные волны могут играть существенную роль в нагреве короны Солнца
29 июля 2023
Вывод был сделан с помощью наблюдений телескопа Extreme Ultraviolet Imager (EUI) на борту Solar Orbiter, космического аппарата ЕКА, который в настоящее время наблюдает за Солнцем.
 EUI позволяет получать изображения солнечной короны с беспрецедентным разрешением. Его наблюдения выявляют быстрые колебания в мельчайших магнитных структурах солнечной короны, и энергия этих высокочастотных волн способствует нагреву солнечной атмосферы. Главный вопрос, которым задавались ученые, заключался в том, перевешивает ли энергия, исходящая от этих новых, быстрых колебаний, энергию, исходящую от аналогичных, но более медленных колебаний, которые уже были известны. Вывод - высокочастотные волны вносят более значительный вклад в общий нагрев, генерируемый волнами, чем низкочастотные волны.
источник - https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20230729170316


Solar Orbiter раскрывает новые сведения об энергии солнечного ветра
25 августа 2023
 Заряженные частицы постоянно вылетают из Солнца в виде потока, распространяющегося наружу. Это и есть солнечный ветер, который проносится через межпланетное пространство и сталкивается со всем, что ему встречается. Хотя это фундаментальная характеристика Солнца, понимание того, как и где он генерируется в окрестностях нашей звезды, до сих пор остается предметом изучения. Однако недавно благодаря новейшей аппаратуре зонд ESA/NASA Solar Orbiter позволил совершить значительный прорыв. На снимках южного полюса Солнца, сделанных 30 марта 2022 года прибором Extreme Ultraviolet Imager (EUI) зонда, видно множество небольших струй вещества, вырывающихся из внешней атмосферы Солнца. Каждая струя длится от 20 до 100 секунд и выбрасывает плазму (горячий ионизированный газ) со скоростью около 100 км/с. Эти струи могут быть тем самым искомым источником солнечного ветра.
источник - https://new-science.ru/solar-orbiter-raskryvaet-novye-svedeniya-ob-energii-solnechnogo-vetra/


Ученые научились предсказывать 3D-траекторию опасных для землян выбросов плазмы
05 февраля 2024
Корональные выбросы массы — это гигантские магнитные пузыри плазмы, которые вырываются с поверхности Солнца в окружающее пространство со скоростью от нескольких сотен до нескольких тысяч километров в секунду. К сожалению, в настоящее время обнаружить корональный выброс массы на раннем этапе развития крайне сложно. Как правило, его можно обнаружить лишь на развитой стадии, когда он появляется в поле зрения специальных коронографов, создающих эффект искусственного солнечного затмения, но при этом скрывающих солнечный диск на несколько его радиусов.
Для решения непростой задачи оценки направления движения выброса в трехмерном пространстве на ранней стадии его развития метод DIRECD использует следы выброса прямо на Солнце — корональные димминги. Это темные пятна на изображениях солнечной короны в экстремальном ультрафиолете. Появление диммингов отражает потерю вещества в короне во время выброса плазмы.
источник - https://naked-science.ru/article/column/uchenn-vybrosov-plazmy