Учёные впервые засвидетельствовали механизм процесса, предшествующего мощнейшему высвобождению энергии в атмосфере Солнца, подтверждая новые теории о том, как возникают солнечные вспышки.
Новые кадры, собранные воедино международной командой учёных во главе с исследователями Кембриджского университета (University of Cambridge), показывают, как запутанные линии магнитного поля, исходящие от поверхности Солнца, переплетаются друг с другом, что приводит к образованию магнитной структуры, размер которой может более чем в 35 раз превышать размер Земли, и в конечном итоге к взрывной эмиссии магнитной энергии в космос.
Открытие гигантского энергетического «наращивания» делает учёных на шаг ближе к прогнозированию того, когда и где на Солнце могут происходить гигантские солнечные вспышки, что крайне важно для защиты Земли от потенциально разрушающей космической погоды. Результаты проведённого исследования были недавно опубликованы в журнале «Astrophysical Journal».
В то время как солнечные вспышки уже давно напоминают всем жителям Земли о несказанной мощности нашей родительской звезды, они также связаны с корональными выбросами массы — извержениями солнечного материала, характеризующимися искажённой магнитной структурой, которые исходят от Солнца в межпланетное пространство.
Проявления космической погоды, в частности корональные выбросы массы, идентифицируются Национальным реестром рисков в Великобритании (National Risk Register) как явления со значительным риском для инфраструктуры страны. В конце прошлого года Метеобюро Великобритании объявило о намеренье создавать ежедневный прогноз космической погоды, сотрудничая с Space Weather Prediction Center (SWPC) Соединённых Штатов Америки.
Ведущий автор статьи, доктор Jaroslav Dudik из University of Cambridge’s Centre for Mathematical Science считает, что крайне важно быть готовым к тому, что корональный выброс массы устремился в сторону Земли. По его словам, человеческая цивилизация в настоящее время располагает технологиями, которые чрезвычайно уязвимы к проявлениям космической погоды, в частности корональные выбросы массы могут повредить орбитальные спутники, что повлечет за собой огромные финансовые потери.
Jaroslav Dudik также отметил, что космическая погода может поставить под угрозу работу всех авиакомпаний, так как во время корональных выбросов массы не исключается повреждение магнитного поля Земли. Очень большие вспышки могут создавать потоки внутри электрических сетей и выводить энергоносители из строя.
Одним из таких событий стала геомагнитная буря 1895 года, больше известная как «Событие Кэррингтона». Ночные небеса стали настолько яркими, что газеты можно было читать также легко, как и при дневном свете, а система телеграфа была полностью выведена из строя.
Поэтому создание научных моделей имеет крайне важную роль. Стандартная 3D-модель солнечных вспышек показала, что они происходят в тех метах, где магнитное поле сильно деформировано.
В этих областях линии магнитного поля могут повторно соединяться, скользя друг возле друга, что приводит к образованию новых магнитных структур.
Задолго до вспышки линии магнитного поля никоем образом не связаны, они проявляются в виде гладких дуг между двумя точками на фотосфере (видимой поверхности Солнца) — областями, называемыми «основаниями линий поля».
Поскольку основания линий поля перемещаются, происходит запутывание дуг магнитного поля и как результат — наращивание магнитной энергии. Линии будут удерживать энергию до тех пор, пока она не станет слишком большой.
По словам Helen Mason из Кембриджского университета, такие линии характеризуются достаточным «звуколокационным» импульсом, который и создает солнечную вспышку или корональный выброс массы. Понятие «звуколокационный импульс» противоречит своей мощности. Температура в горячих точка выброса может достигать порядка 20 млн. градусов по Цельсию.
Данная теория оставалась неподтверждённой, пока Dudik не пересмотрел кадры прошлогодней вспышки на Солнце. Не удивительно, что это открытие заняло столь много времени, так как технология. Посредством которой создавалось видео, является частью миссии Solar Dynamics Observatory (SDO), запущенной NASA только в 2010 году.
Посредством Atmospheric Imaging Assembly (AIA) спутник проводит картографирование поверхности Солнца каждые 12 секунд.
Dudik удалось запечатлеть ультрафиолетовый «танец», обусловленный линиями магнитного поля, скользящими друг возле друга. По наблюдениям учёного, образованная магнитная структура могла охватить порядка 35 Земель. Вспышка самого высокого энергетического класса Х достигла максимума примерно через час, что говорит о ещё значительной мощности.
