Космічний апарат NASA Parker Solar Probe здійснив прорив у вивченні Сонця, пройшовши крізь його корону і допомігши науковцям розгадати одну з найбільших таємниць нашої зірки — чому зовнішня атмосфера Сонця має вищу температуру, ніж його поверхня.
Про це розповідає ProIT
Відкриття бар’єру спіральності та його наслідки
Дослідження показали, що у сонячній короні існує так званий «бар’єр спіральності». Цей ефект впливає на механізм розсіювання енергії турбулентності, що виникає у сонячному вітрі — потоці заряджених частинок і магнітних полів, які зі швидкістю поширюються у космосі. Бар’єр спіральності ускладнює передачу енергії у малих масштабах, змінюючи процес руйнування флуктуацій і нагріву плазми навколо Сонця.
“Цей результат вражає, оскільки, підтверджуючи наявність «бар’єру спіральності», ми можемо пояснити раніше незрозумілі властивості сонячного вітру, у тому числі той факт, що його протони зазвичай гарячіші за електрони. Поглиблюючи наше розуміння турбулентної дисипації, це може мати важливі наслідки для інших систем в астрофізиці”, — підкреслив провідний автор дослідження з Лондонського університету королеви Марії Джек Макінтайр.
Механізми формування бар’єру та значення для астрофізики
Вчені визначили, що бар’єр спіральності виникає, коли напруга магнітного поля перевищує тиск у плазмі, а дисбаланс між зустрічно спрямованими плазмовими хвилями, які створюють турбулентність, збільшується. Це відкриття дає змогу пояснити температурні аномалії та мінливість потоків сонячного вітру, які спостерігаються у сонячній атмосфері.
Науковці наголошують, що отримані дані дозволяють краще зрозуміти фундаментальні процеси турбулентної дисипації енергії, що впливають не лише на фізику Сонця, а й на інші астрофізичні явища у Всесвіті, де гарячі дифузні плазми не стикаються між собою. Зокрема, це допоможе точніше прогнозувати космічну погоду та досліджувати зв’язок між мікро- і макропроцесами у геліосфері.
Результати дослідження опубліковано у журналі Physical Review.