Астрономы приблизились к разгадке тайны нагрева солнечной короны

Ученые Майкл Ханн и Дэниел Вулф Сейвин (Michael Hahn and Daniel Wolf Savin), которые занимаются исследованиями в лаборатории астрофизики Университета Колумбии в Нью-Йорке, США, нашли доказательство того, что магнитные волны в полярной корональной дыре содержат достаточно энергии для того, чтобы нагреть корону и, более того, что они отдают большую часть своей энергии на сравнительно низких частотах для того, чтобы жар распространился по всей короне.

Наблюдения помогли найти ответ на загадку, которая приводила в замешательство физиков: необъяснимо высокая температура солнечной короны, так же известная как проблема нагрева солнечной короны.

Ханн и Сейвин проанализировали данные, полученные при помощи ультрафиолетового спектрометра, расположенного на борту японского научного спутника Хинодэ (Hinode). Они использовали наблюдения за полярной корональной дырой, - солнечной областью, в которой линии магнитных полей тянутся от поверхности Солнца далеко в межпланетное пространство. Их открытие было опубликовано 30 сентября в 20-м выпуске Астрофизического Журнала (The Astrophysical Journal).

Чтобы понять проблему нагрева солнечной короны, вообразите пламя, источник которого – ледяной куб. Подобный эффект происходит на поверхности Солнца. Ядерный синтез в центральной части Солнца нагревает солнечное ядро до 15 млн градусов. Температура газа на поверхности Солнца значительно ниже - 6000 градусов. Однако в короне, над солнечной поверхностью, газ опять нагревается до миллиона градусов. С 1939 года ученые ломали головы: что является причиной этого невероятного подъема температуры?

Существует две теории, которые объясняют это. Одна из них предполагает, что причина нагрева – «петли» магнитного поля, которые протянуты по солнечной поверхности и могут ловить и выпускать энергию. Сторонники другой считают, что нагрев – следствие волнового излучения из-под солнечной поверхности; это излучение несет магнитную энергию, которую отдает короне. Наблюдения показывают, что и то, и другое постоянно происходят на Солнце. Однако до настоящего времени учены не были уверены в том, высвобождает ли какой-либо из этих процессов достаточное количество энергии для того, чтобы корона нагревалась до столь высоких температур.

Наблюдения Ханна и Сейвена доказывают, что ответ на вопрос – магнитные волны. Этот прорыв, однако, порождает новые вопросы. Основной из них: за счет чего волны охлаждаются? Ханн и Сейвин планируют продолжить наблюдения и решить эту загадку.