Зонд NASA Parker підтвердив 70-річну сонячну теорію

Сонячний зонд NASA Parker Solar Probe уперше безпосередньо зафіксував процес магнітного перез’єднання в атмосфері Сонця, підтвердивши теорію, яку обговорювали понад 70 років.

Магнітне перез’єднання відбувається тоді, коли силові лінії магнітного поля у перегрітій плазмі розриваються і формуються знову, раптово вивільняючи колосальну енергію. Саме цей процес лежить в основі сонячних спалахів і корональних викидів маси, що можуть спричиняти перебої у роботі супутників, засобів зв’язку та електромереж на Землі. «Перез’єднання працює в різних просторових і часових масштабах, від лабораторних умов до космічних», – пояснив Рітеш Патель, провідний автор дослідження з Південно-Західного науково-дослідного інституту (SwRI).

Дослідження Сонця під керівництвом SwRI підтверджує десятиліттями існуючі теоретичні моделі про відновлення магнітного зв’язку на Сонці. Вимірювання сонячного зонда NASA Parker допомогли заповнити суттєві прогалини в даних про процеси, які спричиняють сонячні спалахи, корональні викиди маси та інші явища космічної погоди. Вимірювання проводилися в області, зображеній у білій рамці, яка була ідентифікована як джерело викиду корональної маси. Рисунки, показані тут, взяті зі знімків, зроблених місією ЄКА “Сонячний орбітальний апарат”. Фото: ESA/NASA/Solar Orbiter

У вересні 2022 року Parker Solar Probe під час близького прольоту через корону Сонця потрапив у зону потужного виверження. Вимірювання плазми та магнітних полів показали чіткі ознаки магнітного перез’єднання, вперше підтверджуючи десятилітні симуляційні моделі. «Вимірювання і спостереження підтвердили чисельні моделі, які існували десятиліттями з певною невизначеністю», – зазначив Патель. Отримані дані тепер стануть ключовими обмеженнями для майбутніх моделей космічної погоди.

Сонячний зонд НАСА “Паркер” – перший космічний апарат, який пролетів безпосередньо крізь зовнішню атмосферу Сонця, зібравши безпрецедентні дані про сонячну активність та її вплив на Землю. Фото: NASA GSFC/CIL/Brian Monroe

Поєднання спостережень Parker Solar Probe з даними апарата ESA Solar Orbiter дозволило ідентифікувати область у короні, яка стала джерелом коронального викиду маси. Це дало змогу пов’язати процеси у сонячній атмосфері з явищами в магнітосфері Землі, які раніше досліджувались завдяки місії NASA MMS. Таким чином уперше було з’єднано ланцюг знань про перез’єднання від масштабів Землі до Сонця.

«Розуміння того, як передається енергія і як прискорюються частинки, допоможе краще прогнозувати сонячну активність», – наголосив Патель. Відкриття стало можливим завдяки унікальній близькості Parker Solar Probe до Сонця та знаменує нову еру у вивченні сонячних бур і захисті технологічної інфраструктури на Землі.