Оказалось, что крошечные плазменные вихри прячутся на краях солнечных гранул — огромных образований диаметром от 500 до 2000 км, которые покрывают Солнце и напоминают пузырьки в кипящей воде. Чтобы разглядеть вихри, нужно было различать детали размером около 20 км — это как увидеть монету с расстояния 180 км.
Эти вихри — проявление неустойчивости Кельвина‑Гельмгольца: так называют явление, когда два потока движутся с разной скоростью и на их границе возникают волны и завихрения. Такой эффект можно заметить, например, в волнах на воде или в облаках. На Солнце он возникает из‑за того, что соседние слои плазмы на краях гранул движутся по‑разному.
Открытие помогает объяснить, как Солнце накапливает и высвобождает энергию. Считается, что энергия копится, когда линии магнитного поля скручиваются, а потом резко высвобождаются, например, во время вспышек. Вихри могут быть тем самым «двигателем», который постоянно закручивает магнитные линии. Кроме того, они перемешивают плазму и помогают магнитному полю быстрее распространяться по солнечной атмосфере. Это важно для объяснения 11‑летнего цикла солнечной активности.
Мы считаем, что открытие неустойчивости Кельвина-Гельмгольца в солнечной фотосфере, подтвержденное анализом численных моделей, является важным шагом вперед в нашем понимании динамики и эволюции солнечной и звездной плазмы и послужит основой для будущих открытий.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ученые предложили амбициозный план по спасению Земли после гибели Солнца.