Солнечные цунами позволили замерить магнитное поле Солнца

Волны Мортона впервые помогли получить точное значение магнитного поля нашего светила, причём оно оказалось довольно слабым.

Ударная волна, распространяющаяся в солнечной короне со скоростью 500–1 500 км/с, известная также как волна Мортона, дала возможность существенно уточнить наши представления о магнитном поле Солнца.

Когда на Солнце происходят корональные выбросы массы, на месте их возникновения «вспухают» огромные ударные волны, путешествующие вокруг звезды на высоких скоростях. Там, где магнитное поле светила сильнее, такие волны, представляющие собой плазму, передвигаются быстрее, так как линии поля ускоряют её. Именно эта уникальная черта позволила команде, возглавляемой Дэвидом Лонгом (David Long) из Университетского колледжа Лондона (Великобритания), измерить магнитное поле Солнца тщательнее, чем когда-либо.

Распространение ударной волны Мортона на Солнце действительно чем-то похоже на цунами: её скорость зависит от районов, по которым она проходит. (Иллюстрация NASA / SDO / AIA.)

«Мы продемонстрировали, что магнитное поле солнечной атмосферы примерно в десять раз слабее магнитика, который вы крепите на холодильник», — удивляет «КЛ»-читателей Дэвид Лонг.

Хотя корональные петли и другие структуры в атмосфере Солнца изучаются давно, измерить тамошнее магнитное поле напрямую долго не удавалось, поэтому его значения получали приближённо, с помощью компьютерного моделирования.

Как отмечают астрофизики, применённая ими техника оценки мощности магнитного поля по скорости распространения солнечного цунами имеет существенные практические перспективы: резкие колебания магнитного поля характерны для регионов, где вскоре появляются пятна — те самые, формирование которых связано с ростом солнечной активности и угрозой солнечной бури и последующих магнитных катаклизмов на Земле.

Для этих событий уязвимы не только спутники и земная связь. Как не раз отмечалось, геомагнитные бури солнечного происхождения в XIX веке достигали огромного размаха (до 1760 нТл), которых технологическая цивилизации XX–XXI столетий никогда не видела. Более того, примерно раз в тысячу-другую лет на Солнце бывают мегавспышки активности, и последняя случилась как раз 1 261 год назад... Если подобное произойдёт сегодня (и не будет предсказано заранее), оно может стать причиной техногенной катастрофы глобальных масштабов.

Отчёт об исследовании вскоре появится в журнале Solar Physics, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.

Подготовлено по материалам Университетского колледжа Лондона.

Для измерения магнитного поля Солнца использовались Солнечные цунами

Динамика солнечных цунами наблюдались в обсерватории НАСА (SDO) и японским космическим кораблем – Hinode, он был использован, для того чтобы сделать первые точные оценки магнитного поля Солнца.

Солнечное цунами производит огромные взрывы в атмосфере Солнца и называется - корональным выбросом массы (КВМ). Как CME путешествует в космосе, цунами путешествует по Солнцу со скоростью до 1000 километров в секунду.

Подобно цунами на Земле, форма солнечных цунами изменяется под окружающую среду за счет которой они движутся. Так же, как звук проходит быстрее в воде, чем в воздухе, солнечные цунами имеют более высокую скорость в области сильного магнитного поля. Эта уникальная особенность позволила команде во главе с исследователями из «Mullard Space Science Laboratory» в научной лаборатории, измерить магнитное поле Солнца.

Сочетание изображений и спектральных наблюдений дает редкую возможность изучить магнитное поле, которое пронизывает атмосферу Солнца.

Видимые как петли и другие структуры в атмосфере Солнца, магнитные поля Солнца трудно измерить непосредственно и обычно должна быть построена модель с использованием интенсивных компьютерных симуляций.

Hinode, космический аппарат имеет три высокочувствительных телескопа, которые используют фото, рентгеновскую и ультрафиолетовую технологию для изучения медленных и быстрых изменений магнитного поля.

Инструменты на корабле Hinode действуют как микроскоп, чтобы отслеживать, как магнитное поле вокруг пятен генерируется в особые формы, а потом исчезают. Эти результаты показывают, насколько чувствительны в наше время могут быть эти инструменты для измерения магнитных полей, которые ранее считались слишком слабыми для таких наблюдений.

Взрывы создают солнечное цунами, излучение от которого мчится к Земле. Хотя мы защищены своим собственным магнитным полем, Земля уязвима для этих солнечных бурь, поскольку они могут негативно повлиять на спутники и технологическую инфраструктуру.

Так как наша зависимость от технологий только растет, понимание того, как эти извержения происходят и достигают нас, окажет большую помощь в защите от солнечной активности.

12 Июля 2013