Самые мощные солнечные телескопы, такие как телескоп Дэниела К. Иное, смогли получить самые четкие изображения и видеозаписи поверхности Солнца на сегодняшний день. Это исследование было опубликовано в журнале Nature 5 августа. Ученые использовали этот телескоп, расположенный на острове Мауи на Гавайях, чтобы рассмотреть участок рядом с солнечным пятном очень детально.
В ходе наблюдений были обнаружены крошечные вращающиеся магнитные водовороты на поверхности Солнца. По мнению ученых, это открытие может значительно помочь в понимании того, как возникают солнечные бури и почему внешняя оболочка Солнца, корона, остается настолько горячей.
Хотя Солнце издалека кажется спокойным, его поверхность постоянно находится в движении. Там горячая плазма непрерывно перемещается, а магнитные поля также меняются. Благодаря новым снимкам и компьютерному моделированию, ученые впервые смогли отчетливо увидеть эти мелкие вихри. Они полагают, что именно эти вихри играют ключевую роль в образовании и распространении магнитной энергии в Солнце.
Процесс, который наблюдали ученые, называется нестабильностью Кельвина-Гельмгольца (Kelvin-Helmholtz Instability или KHI). Он возникает, когда два потока плазмы или газа проходят мимо друг друга с разной скоростью, что приводит к формированию небольших вращающихся вихрей. Этот процесс ранее наблюдался в облаках, морских волнах и атмосферах таких планет, как Юпитер. Однако на Солнце его впервые увидели на столь четких фотографиях.
По словам ведущего автора исследования и ученого Национальной солнечной обсерватории, доктора Дэвида Куридже, эти мелкие вихри искривляют и запутывают магнитные поля Солнца, способствуя накоплению магнитной энергии. Позднее эта энергия внезапно высвобождается, вызывая такие явления, как солнечные вспышки и выбросы корональной массы (CME). Если эти события направляются к Земле, они могут повлиять на спутники, системы GPS, радиосети и электроэнергетические сети.
Ученые давно пытаются выяснить, почему внешняя оболочка Солнца, корона, горячее, чем его поверхность. Согласно этому новому исследованию, эти мелкие вихри разделяют большие потоки плазмы на более мелкие части. Это позволяет энергии достигать меньших уровней и высвобождаться в виде тепла. Ученые считают, что это может быть одной из основных причин повышенной температуры короны.
Это открытие стало возможным благодаря телескопу Дэниела К. Иное, который находится на острове Мауи на Гавайях. Его главное зеркало имеет диаметр 4 метра (около 13 футов). Телескоп оснащен технологией, которая снижает размытие изображений, вызванное атмосферой Земли. Именно благодаря этому ученые смогли четко наблюдать мельчайшие детали Солнца.
Ученые отмечают, что данное открытие поможет в дальнейшем лучше понять солнечные бури. Если будет полностью понятна взаимосвязь между этими мелкими вихрями и крупными солнечными взрывами, подготовка к защите спутников, систем связи и электросетей станет проще.
