Мега-вспышка на Солнце научит физиков предсказывать «космическую погоду»

Изучение прошлогодней мощнейшей вспышки на Солнце помогло ученым из «Сколтеха» и зарубежных стран понять, как можно предсказывать подобные события задолго до их начала.

Результаты их наблюдений были опубликованы в Astrophysical Journal, передает РИА Новости.

Солнце представляет собой шар из раскаленной плазмы, верхние слои которого постоянно «перемешиваются», что в сочетании с высокой электропроводностью плазмы создает сильное магнитное поле. Линии магнитного поля часто выходят за пределы более плотных слоев Солнца. Это приводит к появлению пятен, вспышек и мощных корональных выбросов, потенциально способных уничтожить цивилизацию и всю жизнь на Земле.

Считается, что наиболее мощная вспышка произошла в 1859 году во время так называемого «события Каррингтона». Во время этой мощнейшей вспышки выделилось приблизительно 10 йоттоджоулей (10 в 25 степени) энергии, что в 20 раз больше энергии, выделившейся во время падения метеорита, уничтожившего динозавров и морских рептилий.

Ученые уже два века гадают, как можно предсказывать подобные события и что предвещает их появление на Солнце. Пока четкого ответа на этот вопрос нет, так как ученые не до конца понимают процессы, разогревающие атмосферу светила и порождающие мощнейшие взрывы на его поверхности.

Как передает пресс-служба института, астрофизики из «Сколтеха» и ряда зарубежных стран раскрыли одну из подобных тайн, изучая данные, собранные зондами SDO, GOES-16 и STEREO-A во время наблюдений за самой мощной вспышкой на Солнце за последнее десятилетие.

В первой половине сентября 2017 года на поверхности светила произошло несколько мощнейших взрывов, породивших несколько вспышек класса X и гигантский выброс корональной материи, едва минувший Землю. Один из них, возникший 10 сентября, не был самым мощным в этой серии, но порожденный им выброс плазмы был очень широким — он задел все четыре внутренних планеты Солнечной системы.

При этом главная «струя» этого потока плазмы была направлена таким образом, что все солнечные зонды могли «смотреть» на нее сбоку. Это позволило астрономам детально изучить то, как формировался этот мощный выброс и какие события происходили на поверхности Солнца до этого.

Как оказалось, вспышке и «катапультированию» материи предшествовали резкие изменения в конфигурации магнитных полей у поверхности светила. Они, как считают ученые, и являются спусковым механизмом, заставляющим линии поля разорваться, соединиться заново и породить мощнейший выброс энергии.

В это же время возникает особая волнообразная вспышка ультрафиолетового излучения, на несколько минут опережающая выброс солнечной плазмы. Используя эти сведения, российские и зарубежные ученые создали алгоритм, способный автоматически находить корональные выбросы и предсказывать их дальнейшее поведение, в том числе уровень опасности для Земли.

Астрофизик Сергей Богачев из Физического института имени Лебедева РАН рассказывает, как был обнаружен солнечный цикл, как он влияет на Землю, и чего ждать от Солнца в ближайшие годы и десятилетия.

«Быстрое расширение пузыря солнечной плазмы и ударная волна, порождаемая им, могут быть главной «фабрикой» частиц высоких энергии, заполняющих всю Солнечную систему во время корональных выбросов. Именно эти частицы наиболее опасны для человека и техники», — отмечает Астрид Верониг (Astrid Veronig) из университета Граца (Австрия).

Дальнейшие наблюдения помогут ученым улучшить эту программу и «научат» ее предсказывать подобные события задолго до того, как они произойдут. Это поможет подготовить Землю и спутниковую группировку к подобным ударам и избежать самых серьезных последствий.

Подписывайтесь на канал «Хвилі» в Telegram, страницу «Хвилі» в Facebook