Іони в сонячних спалахах можуть розігріватися до 60 млн °C

Сонячні спалахи можуть бути значно гарячішими, ніж передбачалося раніше, про що свідчать нові теоретичні розрахунки.

Сонячна активність проявляється у вигляді яскравих, енергонасичених спалахів, що виникають через магнітне перез’єднання — процес, за якого деформовані лінії магнітного поля Сонця розриваються і з’єднуються, виділяючи величезну енергію. Під час таких подій утворюється високотемпературна плазма, що складається з електронів та іонів, які вивільняються в атмосферу Сонця. Раніше вважалося, що ці частинки нагріваються однаково, однак нові розрахунки ставлять під сумнів це припущення.

Як стверджує астрофізик Олександр Рассел з Університету Сент-Ендрюса, “історично склалося так, що фізика Сонця припускає, що іони та електрони повинні мати однакову температуру”. Проте сучасний аналіз вказує на те, що температура іонів у сонячних спалахах може досягати 60 мільйонів Кельвінів, тоді як електрони залишаються значно “холоднішими”. Це спостереження кардинально змінює наше розуміння сонячної динаміки.

“Нас схвилювало нещодавнє відкриття, що процес, який називається магнітним перез’єднанням, нагріває іони в 6,5 разів сильніше, ніж електрони”, — додає Рассел. Це припущення вже підтверджено даними з навколоземного простору, сонячного вітру та комп’ютерного моделювання. Проте лише тепер його пов’язали з природою сонячних спалахів.

У масштабах Сонця ця температурна асиметрія має значні наслідки. Спалахи, які раніше оцінювались за температурою електронів, можливо, були недооцінені у своїй справжній потужності. Якщо припущення вчених виявиться вірним, це пояснить деякі загадкові спектральні особливості сонячних викидів, які залишались незрозумілими протягом десятиліть.

Висновки дослідників ґрунтуються на математичному моделюванні, і наразі їх не підтверджено прямими спостереженнями. Однак ця гіпотеза вже проклала шлях для нових наукових експериментів та спостережень. Майбутні дослідження зможуть або підтвердити, або спростувати це вражаюче відкриття.

Матеріал було опубліковано в журналі The Astrophysical Journal Letters, що підкреслює наукову вагомість зроблених висновків.