Учёные зафиксировали в верхнем слое атмосферы Солнца – в толще так называемой короны – новый тип магнитного взрыва. Специалисты NASA утверждают, что изучение этого необычного явления позволит усовершенствовать систему предсказания активности Солнца и «космической погоды».

Поверхность Солнца находится в бесконечном движении. Внешние слои сверхгорячей солнечной плазмы обладают относительно высокой электропроводностью, вследствие чего в ней возникают магнитные поля. В результате вращения Солнца эти поля взаимодействуют между собой, разрываются и соединяются вновь. Соединение силовых линий магнитного поля принято называть перезамыканием. Подобные явления являются спонтанными: во время пересоединения энергия нагревает ближайшие области атмосферы Солнца и разгоняет частицы до невероятно высокой скорости. В итоге происходят произвольные магнитные взрывы: их регулярно наблюдают специалисты космической обсерваторией солнечной динамики NASA. В 2016 году специалисты NASA запечатлели подобные явления вокруг Земли в рамках миссии Magnetospheric Multiscale Mission или MMS.

Около 15 лет назад учёные предположили существование особого типа магнитных взрывов, который происходил бы в результате форсированного магнитного перезамыкания. В отличие от известных ранее разновидностей взрывов, данный тип нуждается в каком-либо «спусковом механизме», который заставит магнитные поля соединиться. Для этого необходимо, чтобы в одном временном диапазоне совпали два явления – разрыв магнитного поля и мощное энергетическое извержение с образованием протуберанца – плотной конденсации относительно холодного вещества. В теории мощь такого извержения должна оказывать на плазму и магнитные линии невероятное давление, которое привело бы к форсированному перезамыканию поля.

Специалисты NASA использовали данные, полученные приборами SDO – обсерватории солнечной динамики, которая находится в космосе с 2010 года. Чтобы рассмотреть протуберанцев в «супе сверхгорячих заряженных частиц», учёные отслеживали частицы, нагретые до температуры от 1,8 до 3,6 миллиона градусов по Фаренгейту (от 999 982 °C до 1 999 982 °C) – их можно обнаружить, ограничив изучаемый спектр длины световых волн. На серии изображений, снятых на протяжении часа, заметно, как относительно холодное вещество после извержения стремительно возвращается в фотосферу Солнца. На своём пути протуберанец встречает разомкнутые магнитные линии, которые смыкаются под его давлением – на снимках чётко видно X-образную фигуру в точке их соединения.

Эффективная температура фотосферы составляет около 5500 °C, в то время как корона разогревается в среднем до 1-2 миллионов градусов (максимум может достигать и 8-20 миллионов градусов). Исследователи предполагают, что форсированное магнитное перезамыкание может объяснить огромную разницу температур поверхности Солнца и его короны. Согласно их гипотезам, именно это явление приводит к выработке избыточного тепла. Чтобы подтвердить данное предположение, учёным необходимо доказать, что данный тип магнитного взрыва – гораздо более распространённое явление, чем было известно ранее. Специалисты уверены, что разгадка этой тайны позволит людям стать ближе к знанию о солнечных ветрах и геомагнитных бурях, а также об их влиянии на Землю.