Моделирование показало, почему солнечная корона горячее плазмы

Исследователи обнаружили скрытый процесс, который объясняет, почему солнечная корона горячее поверхности, которая формирует «атмосферу» звезды.

Ученые из Принстонской лаборатории физики плазмы провели крупнейшее в мире моделирование турбулентности в астрофизической плазме. Исследование показало, что магнитное пересоединение управляет нагревом солнечной атмосферы — короны. Физика этого процесса поможет лучше понять звездообразование, происхождение крупномасштабных магнитных полей во Вселенной и предсказывать космическую погоду.

Магнитное пересоединение — это явление, связанное с перезамыканием линий магнитного поля звезды, исходящих из разных доменов. В этом процессе линии магнитного поля в плазме звезды размыкаются и снова соединяются. Физики отмечают, что традиционные способы исследования с помощью наземных и даже космических обсерваторий не дают достаточного разрешения, чтобы наблюдать этот процесс в мельчайших деталях.

Ученые использовали 200 млн часов компьютерного времени для моделирования физики плазмы. Анализ показал, что быстрое повторное соединение силовых линий магнитного поля превращает кинетическую энергию турбулентных потоков во внутреннюю энергию (температуру) частиц солнечной атмосферы. Преобразование приводит к перегреву короны.

В процессе моделирования ученые разрывали и соединяли линии магнитного поля, чтобы генерировать цепочки небольших скрученных линий — плазмоидов. Результаты работы связывают процессы внутри плазмы с тем, как быстро растут плазмоиды. Именно они усиливают передачу энергии от крупных потоков к частицам и сильно нагревают корону. Эта модель существенно отличается от теоретических концепций, доминировавших последние полвека, добавляют ученые.

Когда процесс пересоединения медленный, а турбулентность высокая, переключение магнитных полей не может повлиять на передачу энергии. Но когда скорость повторного замыкания увеличивается, оно эффективнее преобразовывает кинетическую энергию во внутреннюю, нагревая частицы.


Читать далее:

Гробницу «акушерки Иисуса» раскопали: ученые рассказали, что они там нашли

Эйнштейн снова не прав и его главную теорию переписали: как это меняет мир

Опубликовано видео испытаний первого в мире винта с 11 лопастями

Изображение на обложке: NASA/SDO/AIA

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука