Ученые поймали магнитные супер-торнадо, разогревающие корону Солнца
27 июня 2012 года
Европейские физики обнаружили гигантские магнитные торнадо, разогревающие газ в короне Солнца до миллиона градусов Кельвина, что подтвердило одну из наиболее общепринятых теорий, объясняющих аномально высокую температуру короны, заявляют астрофизики в статье, опубликованной в журнале Nature.
Высокая температура короны - самого верхнего слоя солнечной атмосферы - до сих пор остается загадкой для астрофизиков. Нижележащие слои Солнца - хромосфера и фотосфера - разогреты до температуры десять тысяч градусов Кельвина. В пограничном слое между короной и фотосферой толщиной в несколько километров эта температура резко увеличивается в сотни тысяч раз и достигает примерно миллионов градусов Кельвина. Полноценное объяснение этого феномена, не вызывающего сомнений у большинства ученых, пока не существует.
Группа астрофизиков под руководством Свена Ведемайера-Бома (Sven Wedemeyer Boehm) из университета Осло (Норвегия) наблюдала за состоянием поверхности Солнца и в его атмосфере при помощи инструмента AIA на борту орбитальной обсерватории SDO.
Ведемайера-Бома и его коллег интересовали вихри в хромосфере - нижним слое атмосферы Солнца - похожие по своим свойствам на земные торнадо. Многие астрофизики связывают данные образования с "выростами" магнитного поля светила и процессом разогрева газа в короне.
Авторы статьи изучили магнитную структуру солнечных торнадо в хромосфере и проверили, как их появление отражается на состоянии короны и магнитного поля Солнца. Астрофизикам удалось обнаружить 14 таких объектов в свободных от пятен участках Солнца и проследить за их развитием.
Оказалось, что появление гигантских вихрей на поверхности хромосферы и фотосферы сопровождалось формированием схожих и соединенных с ними структур в нижних частях короны. Их диаметр достигал 1,5 тысячи километров, что в тысячи раз больше самых больших земных вихрей.
По словам ученых, в основе супер-торнадо лежат гигантские выросты магнитного поля светила, закрученные в виде неправильной спирали. Газ из верхней части хромосферы и нижней части короны захватывается торнадо и начинает двигаться по силовым линиям магнитной спирали, постепенно ускоряясь и разогреваясь до миллиона градусов Кельвина.
Как утверждают исследователи, энергии таких торнадо должно хватать для разогрева плазмы в короне Солнца до ее текущих температур. Тем не менее, этот механизм будет работать только в "спокойных" регионах светила, на территории которых отсутствуют пятна и не действуют связанные с ними физические процессы.