NASA изучило токовый слой солнечной вспышки

Zhu et al / NASA, JAXA, SDO, STEREO, Hinode

Специалисты NASA изучили токовый слой солнечной вспышки, а также смогли дать его детальные характеристики. Работа авторов опубликована Astrophysical Journal Letters, ознакомиться с ней можно на сайте arXiv.

Токовый слой, в данном случае возникающий в атмосфере Солнца (не следует путать с большим гелиосферным токовым слоем), представляет собой плотный слой тока, который имеет конечную толщину. Эта толщина значительно меньше его длины и ширины — например, отношение ширины токового слоя солнечной короны к его толщине составляет 100 000:1. Токовый слой появляется в ходе магнитного пересоединения — процесса, когда линии магнитных полей разной направленности сходятся вместе и, создавая область высокого магнитного давления, быстро перестраиваются. Электрический ток, текущий через зону высокого давления, сжимается в очень тонкий лист, который и называется токовым слоем.

Процесс магнитного пересоединения и возникновения токового слоя

ESA

Солнечные вспышки, как считают ученые, возникают в результате магнитного пересоединения, однако следы этого процесса довольно сложно зафиксировать. Астрофизики из Китая и США в декабре 2013 года впервые провели наблюдения за солнечной вспышкой с двух разных углов обзора. Наблюдения велись при помощи трех космических аппаратов — Обсерватории солнечной динамики, спутника«Хинодэ» и космической станции «Ahead» (миссия STEREO). 

В результате исследователям удалось зафиксировать на фотографиях токовый слой. По оценкам исследователей его толщина составила приблизительно 4 тысячи километров, а длина 50 тысяч километров. Плотность электронов в токовом слое, согласно данным ученых, достигает около 0,8×109 см−3. 

В будущем ученые планируют продолжить изучение того, как токовый слой и магнитное пересоединение приводят к возникновению солнечных вспышек. Получив больше фотографий и данных, астрофизики хотят построить физическую модель процессов, которые происходят в солнечной атмосфере (она включает в себя фотосферу, хромосферу и корону).

Кристина Уласович