Вчені виявили новий механізм сонячних мікроспалахів
Дослідники з Юньнаньської обсерваторії Китайської академії наук виявили унікальний механізм, що спричиняє мікроспалахи на Сонці, який відрізняється від процесів, що стоять за великими спалахами, і вказує на існування самоподібності у фізичних механізмах сонячних енергетичних явищ.
1 / 1a) Знімки 11 крихітних викидів (E1-E11, позначені червоними стрілками), зафіксовані на знімках EUI/HRIEUV 174 А. Чорні пунктирні лінії позначають перехресні спалахи. б) Графіки залежності час-відстань, побудовані вздовж помаранчевих пунктирних ліній, нанесених на панелі (а). Зображення: Wang Qingmei
Сонячні спалахи завжди привертали увагу науковців. Розуміння їхньої природи має фундаментальне значення. Це дослідження змінює традиційні уявлення про механізми виникнення малих енергетичних процесів на Сонці.
Новий погляд на мікроспалахи
Класична модель сонячних спалахів пов'язує їх із магнітними канатними структурами. Ця теорія добре пояснює великомасштабні викиди енергії. Проте група під керівництвом професора Бі І запропонувала інше пояснення для мікроспалахів. Їхній механізм виникнення принципово відрізняється.
Дослідники використали новітні інструменти для спостережень.
Основними джерелами даних стали камера екстремального ультрафіолету (EUI) сонячного орбітального зонда Solar Orbiter. Вчені також залучили дані з Обсерваторії сонячної динаміки та Асамблеї атмосферних знімків.
Вперше було зафіксовано крихітні викиди, що супроводжують мікроспалахи. Це відкриття має велике значення для розуміння сонячної активності. Результати дослідження опубліковано в журналі The Astrophysical Journal Letters.
Характеристики крихітних викидів
Спостереження виявили унікальні особливості цих подій. Викиди виникали в центрах трьох гомологічних мікроспалахів. Вони формувались у дипольному магнітному полі. Їхня еволюція відбувалася за чітким сценарієм.
Початкова фаза проявлялася у вигляді точкових структур. Їхній діаметр становив лише 1000 кілометрів. Згодом ці структури швидко трансформувались у кільцеподібну форму. Вони поширювались перпендикулярно до кільцевої структури мікроспалахів.
Отримані дані дозволили вченим висунути нову гіпотезу. Крихітні струмені можуть виникати внаслідок повторного з'єднання зміщених під невеликим кутом магнітних полів.
Це відбувається у плетеному магнітному полі. Таке пояснення значно відрізняється від традиційних теорій.
Самоподібність сонячних енергетичних процесів
Важливим аспектом дослідження є виявлення схожості між різними енергетичними явищами. Запропонований механізм нагадує процес виникнення наноспалахів. Ці мініатюрні енергетичні події давно вважаються джерелом нагрівання сонячної корони.
Дослідження демонструє, що магнітне перез'єднання під малим кутом може призводити до різних явищ. Воно спричиняє як наноспалахи, так і мікроспалахи. Це вказує на самоподібність фізичних механізмів на різних енергетичних рівнях.
Таке відкриття має глибокі наслідки для сонячної фізики. Воно свідчить про універсальність основних процесів вивільнення енергії. Ці механізми можуть діяти в широкому діапазоні енергетичних масштабів.
Дослідження не лише пропонує новий погляд на мікроспалахи. Воно також відкриває шлях для вивчення самоподібних властивостей у більш масштабних спалахах. Це може змінити наше розуміння сонячної активності в цілому.