2017-05-13 10:18

Получена модель скрытых солнечных бурь

Наше постоянно меняющееся Солнце непрерывно выбрасывает свою материю в космос. Самые грандиозные результаты таких событий — массивные облака, которые извергаются из Солнца и называются корональными выбросами массы (Coronal mass ejections или CME).

Солнечным бурям часто предшествуют яркие вспышки света, всплески тепла или шквал солнечных энергетических частиц. Но есть бури, не имеющие типичных предупреждающих знаков: они словно возникают из ниоткуда, и ученые называют их скрытыми CME.

Международная команда исследователей под руководством специалистов Лаборатории космических наук в Калифорнийском университете в Беркли и частично финансируемая НАСА разработала модель, которая имитирует эволюцию этих тайных солнечных бурь.

Модель, основанная на данных миссий НАСА STEREO и SOHO, показывает, как медленный бесшумный процесс может неожиданно создавать искривленную массу магнитных полей на Солнце, которая затем отрывается и уносится в космос — и все это без каких-либо предварительных сигналов.

По сравнению с типичными выбросами корональной массы, которые извергаются со скоростью 2896 км/с, скрытые CME двигаются хаотично со скоростью от 402 до 700 км/с. Грубо говоря, это скорость солнечного ветра — постоянного потока заряженных частиц, который течет от Солнца. Учитывая их скорость, мощности скрытых CME-выбросов обычно недостаточно, чтобы вызывать крупные космические погодные события. Но из-за их внутренней магнитной структуры они все же могут приводить к незначительным или умеренным возмущениям магнитного поля Земли.

Чтобы раскрыть происхождение скрытых СМЕ, ученые разработали модель магнитных полей Солнца, имитирующую их силу и движение в его атмосфере. Центральным в модели было дифференциальное вращение Солнца, означающее, что разные точки на нем вращаются с разной скоростью. В отличие от Земли, которая вращается как твердое тело, наше светило вращается быстрее на экваторе, чем на своих полюсах.

Модель показала, что дифференциальное вращение заставляет солнечные магнитные поля растягиваться и распространяться с разной скоростью. Ученые продемонстрировали, что этот постоянный процесс генерирует достаточно энергии для образования скрытых CME в течение примерно двух недель. Вращение Солнца со временем усиливает напряженность линий магнитного поля, в конце концов превращая их в натянутый виток энергии. По мере нарастания напряжения катушка расширяется и превращается в массивный пузырь из закрученных магнитных полей — и скрытый CME тихо, без предупреждения покидает Солнце.

Такие компьютерные модели могут помочь исследователям лучше понять воздействие Солнца на околоземное пространство и потенциально улучшить нашу способность прогнозировать космическую погоду.

Исследование опубликовано в Journal of Geophysical Research.

Источник: www.gismeteo.ru

Вернуться к списку новостей