Когда много лет назад изучающие Солнце физики заговорили о феномене "солнечных волн", проносящихся огромными валами по поверхности звезды, нашлось немало тех, кто им не поверил. Однако они оказались правы. Недавно это подтвердили данные, полученные с гелеостационарного зонда STEREO. Ему удалось запечатлеть выброс газа из взорвавшегося солнечного пятна и возникновение на поверхности гигантской концентрической волны.
Впервые солнечное цунами было зафиксировано в мае 1997 года. Тогда при взрыве солнечного пятна ученые разглядели колебательное возмущение, распространяющееся от эпицентра во все стороны.
Эта картина напоминала земное цунами, когда в результате землетрясения или подводного извержения образуются концентрические расходящиеся волны огромной разрушительной силы.
Участник того памятного открытия, сотрудник обсерватории SOHO (NASA, США) Джо Гурман так описывает увиденное: "Мы были восхищены и удивлены одновременно. Мы не могли понять, что же перед нами – необычный феномен или просто тень от газового выброса".
После того случая обсерватория SOHO зафиксировала еще множество подобных эпизодов на Солнце, но более веского доказательства существования солнечных цунами найти так и не смогла.
Для того чтобы опровергнуть или подтвердить этот феномен, требовалось наблюдать за взрывом солнечного пятна как минимум с двух точек обзора, что с Земли сделать невозможно.
Новое технологическое решение этой проблемы появилось совсем недавно в виде исследовательского зонда STEREO. Он состоит из двух одинаковых спутников, обращающихся вокруг Солнца по одной и той же орбите, причем один отстает от другого на четверть оборота.
Это позволило сделать серию снимков выброса солнечного газа, когда один элемент STEREO находился непосредственно над пятном, а второй аппарат "видел" взрыв под углом 90 градусов. Полученные данные дали полное представление о процессе выброса и доказали реальность солнечных цунами.
"Это определенно была волна, – говорит Спирос Пацуракос, руководитель исследования и профессор астрономии Университета имени Джорджа Мейсона. – Но она не похожа на земные волны, состоящие из воды. Это своеобразный сплав из гигантского количества раскаленной плазмы и магнитных полей".
Наблюдаемый феномен получил научное название "скоростная магнетогидродинамическая волна" (или просто MHD-волна).
Образовавшийся при взрыве концентрический круг высотой около 160 тысяч километров пронесся по поверхности Солнца со скоростью более 250 километров в секунду.
Содержащаяся в цунами энергия составила 1029 эрг, что сравнимо с 2400 мегатоннами тринитротолуола (взрывчатое вещество). Температура плазмы внутри MHD-волны достигала значения в 1,5 миллионов градусов Кельвина.
Солнечные цунами не представляют никакой опасности для нашей планеты. Однако их исследование позволит лучше понять природу Солнца и диагностировать всевозможные изменения его состояния.
"Наблюдая за тем, как распространяются коронарные волны цунами, мы составим представление о температурах в нижних слоях солнечной короны, в районе видимой поверхности звезды. Других способов получения данных об этом наука просто не знает", – считает Джо Гурман.
"Солнечные цунами позволят нам узнать больше о космической погоде, – добавляет Ангелос Ворлидас, соучастник исследования из Научно-исследовательской лаборатории ВМФ США. – Они являются характерными признаками извержения солнечного газа.
Отслеживая их местоположение, мы сможем обнаружить взрывы солнечных пятен на невидимой нами стороне Солнца, а также высчитывать интенсивность выбросов и их радиоактивное влияние на нашу планету".
Полученные с зонда STEREO видеоматериалы демонстрируют еще одну интересную особенность MHD-волн. Оказалось, что они, подобно обычным водяным волнам, при столкновении с препятствиями огибают их по сторонам.
Но, в силу их магнитной природы, они в равной степени реагируют на различные аномалии магнитного поля Солнца. Например, на коронарные отверстия – магнитные прорехи в солнечной атмосфере.
Эти объекты на поверхности нашего светила также очень сложно заметить с Земли, поэтому наблюдение за MHD-волнами является самым простейшим способом их обнаружить.
Информация о солнечных цунами – лишь малая часть научной программы, запланированной для исследовательской гелеостационарной лаборатории STEREO. Запущенная в 2006 году пара спутников уже принесла ученым ряд интересных открытий в области изучения Солнца.
Расположение спутников со сдвигом на четверть орбиты позволяет ученым получать более полные данные о звезде. Ангелос Ворлидас охарактеризовал такое позиционирование STEREO как "наилучшую геометрию для раскрытия секретов Солнца".
Павел Урушев
Источник: pravda.ru.
Рейтинг публикации:
|
