Исследователи из Института астрономии Гавайского университета разгадали многолетнюю тайну солнечного дождя. Это явление, при котором сгустки охлажденной плазмы обрушиваются на поверхность Солнца, наблюдалось давно, но механизм его стремительного формирования во время кратковременных вспышек оставался необъяснимым. Процесс, аналогичный круговороту воды на Земле, только с участием раскаленной плазмы, долгое время не поддавался моделированию. Теперь аспирант Люк Бенавиц и астроном Джеффри Рип нашли ключевое упущение в существующих научных моделях, которое мешало понять реальную физику происходящего.
Ранее теоретические модели предполагали, что химический состав солнечной короны, внешней атмосферы светила, является постоянным и неизменным как в пространстве, так и во времени. Однако это упрощение входило в противоречие с наблюдательными данными. Основной проблемой было несоответствие в скорости процессов: классические модели требовали для образования коронального дождя длительного нагрева, длящегося часы или даже дни, в то время как солнечные вспышки, во время которых он появляется, могут развиваться всего за несколько минут.
Новое исследование показывает, что ранее игнорировался важный фактор — динамическое изменение содержания химических элементов в короне с течением времени. Моделирование, которое учитывало переменную концентрацию таких элементов как железо, наконец показало реалистичную картину стремительного охлаждения и конденсации плазмы, ведущей к выпадению дождя.
Это открытие имеет далеко идущие последствия для всей физики Солнца. Как отметил Джеффри Рип, понимание истинных механизмов охлаждения является косвенным, но единственным способом изучения процессов нагрева, которые невозможно наблюдать напрямую. Если предыдущие модели некорректно учитывали химический состав, значит, и расчеты времени охлаждения, и, как следствие, сами теории коронального нагрева могли быть ошибочными. Это открывает обширное поле для новой научной работы, заставляя вернуться к пересмотру фундаментальных процессов, происходящих в атмосфере нашей звезды.
Ранее Наука Mail показывала приближение межзвездной кометы 3I/ATLAS к Марсу.
