Понимание солнечного ветра может помочь ученым предсказать, как он повлияет на спутники Земли и космонавтов в космосе.
Новое исследование, проведенное учеными из Миннесотского университета с использованием данных солнечного зонда НАСА «Паркер», дает представление о том, что генерирует и ускоряет солнечный ветер, поток заряженных частиц, испускаемых из солнечной короны.
Понимание того, как работает солнечный ветер, может помочь ученым предсказывать «космическую погоду» или реакцию на солнечную активность — например, солнечные вспышки.
Ученые использовали данные, полученные с помощью «Паркера», запущенного в 2018 году с целью помочь ученым понять, что нагревает солнечную корону (внешнюю атмосферу Солнца) и генерирует солнечный ветер. Последние данные были получены в августе 2021 года на расстоянии 7,7 млн км от Солнца — это самое близкое расстояние, которое космический корабль когда-либо находился к звезде.
Предыдущие исследования показали, что в солнечном ветре на расстоянии примерно от 35 солнечных радиусов (один солнечный радиус составляет немногим более 695 236 км) до орбиты Земли примерно в 215 солнечных радиусов электромагнитные волны, называемые «свистящими», помогают регулировать тепловой поток. В новом исследовании исследовательская группа под руководством Университета Миннесоты обнаружила, что в области, расположенной ближе к Солнцу, примерно в 28 солнечных радиусах, нет свистящих волн.
Вместо этого исследователи увидели другой тип волны, которая была электростатической, а не электромагнитной. Там же они заметили кое-что еще: электроны показали эффект электрического поля, созданного отчасти притяжением Солнца, подобно тому, что происходит на полюсах Земли, где ускоряется «полярный ветер».
«Мы обнаружили, что когда мы попадаем внутрь 28 солнечных радиусов, мы теряем вистлеры. Это означает, что вистлеры не могут ничего сделать, чтобы контролировать поток тепла в этом регионе», — рассказала Синтия Кеттелл, ведущий автор статьи и профессор Школы физики и астрономии Университета Миннесоты.
«Этот результат был очень неожиданным для нас. Это влияет не только на понимание солнечного ветра и ветров других звезд, но также важно для понимания теплового потока многих других астрофизических систем, к которым мы не можем отправить спутники, например, как формируются звездные системы», — объяснила Кеттел.
Изучение солнечного ветра важно для ученых и по другим причинам. Солнечный ветер может нарушить магнитное поле Земли, порождая события «космической погоды», которые могут привести к сбоям в работе спутников, повлиять на связь и сигналы GPS и вызвать перебои в подаче электроэнергии на Земле в северных широтах. Энергетические частицы, которые распространяются солнечным ветром, также могут быть вредны для космонавтов.
«Ученые хотят иметь возможность предсказывать космическую погоду. И если вы не понимаете деталей потока энергии вблизи Солнца, то вы не можете предсказать, как быстро будет двигаться солнечный ветер или какова будет его плотность, когда он достигнет Земли. Это некоторые из свойств, которые определяют, как солнечная активность влияет на нас», — отметила ученый.
Читать далее:
Археологи обнаружили давно затерянный храм Геракла 9 века до нашей эры
Посмотрите на селфи, которое сделал китайский орбитальный зонд с Марсом
Ученые объяснили, почему Земля и Солнце находятся внутри огромного пузыря газа