Художественное изображение потока солнечного ветра вокруг магнитосферы Земли

Как работает солнечный ветер: подробности

Аппарат Solar Orbiter приблизился к Солнцу ближе орбиты Меркурия. Это позволило изучить солнечный ветер на ранней стадии его движения.
Автор Наука Mail
Солнце
Геомагнитные бури на Земле связаны с активностью солнечного ветраИсточник: Unsplash

Солнце, наша ближайшая звезда, каждую секунду испускает поток заряженных частиц — солнечный ветер, который мчится по Солнечной системе со скоростью в сотни километров в секунду. В нем скрыты плазменные волны — рябь энергии в море заряженных частиц. По данным исследований аспиранта Жорди Болду из Шведского института космической физики и Уппсальского университета, эти волны играют большую роль в формировании космической среды.

Поток солнечного ветра
Художественное изображение потока солнечного ветра вокруг магнитосферы ЗемлиИсточник: NASA

Ученый использовал данные с аппарата Solar Orbiter Европейского космического агентства, который приближается к Солнцу ближе орбиты Меркурия и позволяет наблюдать солнечный ветер на ранней стадии движения. Исследование сосредоточилось на высокочастотных электростатических волнах — волнах Ленгмюра и ионно‑акустических волнах. Их поведение определяется резонансом: только частицы с точно заданной скоростью синхронизируются с волной, и тогда между ними передается энергия — примерно как стакан разбивается при попадании в нужную ноту.

Космический аппарат Solar Orbiter
Космический аппарат Solar Orbiter Европейского космического агентства направлен к Солнцу изнутри орбиты МеркурияИсточник: ESA

Плазменные волны не просто сопровождают солнечный ветер — они активно перераспределяют в нем энергию по мере распространения от Солнца к планетам. Это влияет на Землю: солнечный ветер провоцирует геомагнитные бури, способные нарушать работу спутников, электросетей и связи. Он также ускоряет высокоэнергетические частицы и формирует ударные волны при столкновении с магнитными полями планет.

Использование орбитальных обсерваторий, таких, как Solar Orbiter, дает ученым возможность изучать эти процессы вблизи их возникновения. Захват молодого солнечного ветра, до того, как он успеет эволюционировать и усложнить свою историю, значительно упрощает отслеживание причинно-следственных связей.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что астрономы обнаружили копию Солнечной системы в молодости.