Вчені знайшли джерело магнітних бур: де саме воно розташоване та що відбувається всередині Сонця
Дослідники встановили, що джерело магнітних бур розташоване значно глибше, ніж вважалося раніше.
Магнітна буря / © Associated Press
Міжнародна група вчених встановила, де саме виникає магнітне поле Сонця, яке запускає сонячні спалахи та магнітні бурі. Згідно з результатами дослідження, так зване магнітне динамо формується на глибині близько 200 тисяч кілометрів під видимою поверхнею зірки.
Про це повідомило видання Space.com.
Йдеться про зону, яку називають тахокліном — перехідну область між внутрішньою радіаційною та зовнішньою конвективною зонами Сонця. Саме тут, за даними дослідників, виникають умови для формування магнітного динамо.
Раніше науковці висували кілька гіпотез щодо розташування цього механізму. Частина припускала, що він може бути обмежений тонким приповерхневим шаром, інші — що охоплює всю конвективну зону. Найпоширенішою залишалася версія про генерацію магнітного поля саме на межі двох зон — у тахокліні.
Аналіз ґрунтується на багаторічних спостереженнях за коливаннями Сонця. Вчені використали дані доплерівського інструмента на борту спільної сонячної та геліосферної обсерваторії SOHO (NASA-ESA), а також інформацію з глобальної осциляційної мережі GONG, яка об’єднує шість наземних телескопів. Обидві системи з середини 1990-х років фіксують зміни хвиль, що проходять крізь внутрішні шари Сонця з інтервалом у 45–60 секунд.
Ці коливання залежать від структури внутрішніх шарів зірки, зокрема від потоків плазми в конвективній зоні. Температура та рух плазми впливають на параметри хвиль, що дозволяє дослідникам аналізувати процеси, які відбуваються глибоко під фотосферою.
У результаті вчені зафіксували обертові смуги плазми, які формують характерний «метеликоподібний» візерунок. Він відповідає зміні розташування сонячних плям протягом 11-річного циклу активності. Сонячні плями, своєю чергою, є проявом магнітних полів, що виходять на поверхню.
Дослідження показало, що цей візерунок бере початок саме в тахокліні, розташованому приблизно на 200 тисяч кілометрів під поверхнею Сонця. У цій зоні обертання плазми має інший характер, ніж у верхніх шарах: виникають зсувні рухи, які сприяють утворенню електричних струмів і, відповідно, магнітного поля.
Науковці також встановили, що сформовані в глибоких шарах структури можуть поступово поширюватися до поверхні протягом кількох років. Це дозволяє простежити, як розгортається сонячний цикл і змінюється активність зірки.
Отримані результати мають значення для прогнозування космічної погоди. Сонячні спалахи та викиди корональної маси можуть спрямовувати до Землі потоки заряджених частинок, які здатні впливати на роботу супутників, систем зв’язку та енергетичних мереж, а також становити ризик для астронавтів.
Водночас дослідники зазначають, що нинішні моделі прогнозування часто враховують процеси лише у верхніх шарах Сонця. Нові дані вказують на необхідність включення до розрахунків усієї конвективної зони, зокрема тахокліну.
Крім того, результати можуть бути корисними для вивчення інших зірок. Оскільки Сонце є найближчою до нас зіркою, його використовують як базову модель для розуміння магнітної активності у Всесвіті.
Нагадаємо, космічний апарат NASA зафіксував на Місяці появу абсолютно нового величезного кратера діаметром 225 метрів, який своїм ударом знищив дрібніші сліди від метеоритів.