Исследователи из Технологического института Нью-Джерси определили область солнечной вспышки, в которой заряженные частицы ускоряются до околосветовой скорости. Исследование опубликовано в журнале Nature.
Исследователи использовали данные радиотелескопа Expanded Owens Valley Solar Array (EOVSA) для наблюдения за солнечными вспышками и обнаружили высокоэффективный ускоритель частиц, расположенный на вершине самой яркой точки извержения в солнечной короне.
Размер области, в которой происходит ускорение заряженных частиц, превышает объем Земли. Ученые отмечают, что в этом месте окружающая плазма взрыва преобразуется в высокоэнергетические электроны.
Астрофизики использовали возможности микроволновой визуализации EOVSA, чтобы измерить энергетический спектр электронов в сотнях мест солнечной вспышки X-класса, вызванной изменением конфигурации силовых линий вдоль поверхности Солнца 10 сентября 2017 года.
Спектральные изображения EOVSA дали нам исчерпывающую карту тепловой плазмы вспышки, которая развивалась каждую секунду. Но, к нашему удивлению, мы обнаружили таинственную «дыру» в тепловой карте плазмы, которая начала формироваться на пике вспышки.
Гелу Нита, профессор-исследователь Технологического института Нью-Джерси и соавтор статьи
Исследователи обнаружили, что этот регион плотно заполнен нетепловыми высокоэнергетическими частицами. Анализ показал эффективный процесс преобразования энергии в ускорителе частиц солнечной вспышки: интенсивная энергия магнитных полей Солнца быстро высвобождается и переходит в кинетическую энергию в области «ускорителя».
Используя данные о солнечном экстремальном ультрафиолетовом излучении, ученые подтвердили, что внутри региона практически не осталось частиц с тепловыми энергиями ниже нескольких миллионов кельвинов, что согласуется с измерением EOVSA, согласно которому все частицы были ускорены до нетепловых энергий более 20 кэВ или почти 100 млн K.
Астрофизики считают, что результаты этой работы помогут ученым ответить на фундаментальные вопросы физики элементарных частиц, которые нельзя решить в экспериментах на Земле, а также по-новому оценить влияние на нашу планету высокоэнергетических частиц от будущих солнечных вспышек.
Читать далее
Китайский ИИ предсказывает курс гиперзвуковых ракет. Ответный удар будет с опережением
Из смеси ВПЧ, рака и сифилиса получились «бессмертные» клетки: что о них известно