Откриха механизма на изхвърляне на слънчевия вятър от короналните дупки

Астрофизици от Русия, Австрия и САЩ откриха връзка между короналните дупки и бързите потоци на слънчевия вятър.

Откритието ще бъде основа за дейността на космическата обсерватория Vigil, която ще наблюдава активността на звездата, за да прогнозира геомагнитни бури.

Проучването ще позволи също така да се правят прогнози за космическото време предварително – не само няколко часа, но и няколко дни преди евентуална слънчева буря.

Слънчевият вятър е непрекъснат поток от частици – електрони, протони и хелиеви ядра, които излизат от повърхността на Слънцето със скорост до стотици километри в секунда.

Този турбулентен поток може да се разпространи в цялата Слънчева система и да достигне нашата планета, причинявайки зрелищни полярни светлини и опасни геомагнитни бури.

Най-бързите потоци идват от короналните дупки – тъмни и по-студени области във външната атмосфера на звездата.

Те са „прозорци“, които се образуват, когато магнитните полета се отворят. Слънчевият вятър може да премине през тях в междупланетното пространство.

Все още обаче не ясно точно как слънчевите дупки влияят на поведението на слънчевия вятър.

Когато бързите потоци се сблъскат с бавните, те образуват мащабни структури – така наречените „коротиращи региони на взаимодействие“, които се разпространяват в Космоса, докато Слънцето се върти. Тъй като звездата прави пълно завъртане за 27 дни, една и съща коронална дупка може многократно да засяга Земята.

Проучване на група учени от Института за наука и технологии Сколково (Русия), Университета в Грац, обсерваторията Kanzelhoehe (Австрия) и Колумбийския университет (САЩ) определи механизма, по който коронарните дупки влияят върху формирането на високоскоростни потоци от слънчев вятър.

Експертите успяха да отговорят на ключовия въпрос: защо измерванията на скоростта на слънчевия вятър в точката на Лагранж L5 се различават от скоростта в точката L1, която се намира в орбитата на Земята.

Оказва се, че три основни фактора влияят върху това: общото влияние на няколко малки коронални дупки, тяхното местоположение на повърхността на звездата и позицията на сателитите в орбита, които извършват наблюденията.

В тази връзка сателитите, разположени на пътя на слънчевия вятър, регистрират по-висока скорост на потока от тези, които са под ъгъл.

Според изследователите пряко въздействие върху сателитите се регистрира, ако потокът идва от малки коронални дупки на по-високи слънчеви ширини, докато разликата в местоположението на устройствата също влияе върху ефекта. В същото време вятърът от по-големите коронални дупки се разпространява по-равномерно в хелиосферата.

Учените стигнаха до извода, че местоположението на апаратите в точката на Лагранж L5, която е на 60° зад Земята в орбита, ще позволи да се определи с по-голяма точност моментът, в който слънчевият вятър достигне нашата планета.

Това ще даде възможност да се правят прогнози не само по-точно, но и предварително – няколко дни вместо няколко часа.

Ако знаете за магнитна буря предварително, можете да защитите сателитите, самолетите, както и наземните електропреносни мрежи и други технологични системи от негативни въздействия.

Слънчевата обсерватория Vigil на Европейската космическа агенция (ESA) ще бъде изпратена до точката L5 на системата Слънце-Земя в началото на 2030 г.

Тя ще наблюдава Слънцето, неговата слънчева корона и междупланетната среда, за да предостави предварително предупреждение за повишена слънчева активност.