Швидкі сонячні вітри, що походять від Сонця, можуть безпосередньо впливати на Землю, порушуючи роботу таких систем, як GPS, авіація, електромережі, а також супутниковий і радіозв’язок. У новій статті аспіранта-астронома Університету штату Нью-Мексико Хагендри Катувала досліджується зв’язок між корональними дірами та потоками сонячного вітру, що допомагає краще зрозуміти, як магнітна структура Сонця впливає на космічну погоду.
Магнітний дисбаланс на Сонці й утворення сонячного вітру
Стаття «Однополярність сонячного магнітного поля в екваторіальних корональних дірах» опублікована в журналі The Astrophysical Journal. Результати дослідження допомагають нам краще зрозуміти магнітні умови, що зумовлюють утворення високошвидкісних потоків сонячного вітру з корональних дір. Оскільки ці швидкі потоки сонячного вітру можуть порушувати магнітне середовище Землі, поглиблення наших знань про їхнє походження допомагає вченим складати точніші прогнози космічної погоди.
Катувал дослідив 70 корональних дір, використовуючи дані з «Обсерваторії сонячної динаміки» — космічного телескопа, створеного для вивчення сонячної активності, — щоб краще зрозуміти походження сонячного вітру. Він виявив, що приблизно 88 % досліджених корональних дір демонстрували значний дисбаланс у своїх магнітних полях.
Області на Сонці, що мають більший магнітний дисбаланс, можуть бути пов’язані з утворенням високошвидкісних потоків сонячного вітру. Визначивши мінливі магнітні умови як важливий фактор у формуванні швидкого сонячного вітру, його робота допомагає вдосконалити моделі прогнозування космічної погоди та зменшує технологічні й економічні ризики для систем, на які впливає сонячна активність.
Незбалансованість корональних дір і зміна космічної погоди
Катувал почав досліджувати корональні діри після проходження курсу з геліофізики, тобто фізики Сонця, який викладав Р.Т. Джеймс Макатір, заступник проректора та професор астрономії. Цей курс пробудив у Катувала інтерес до Сонця, що спонукало його звернутися до Макатіра з приводу можливостей участі в проєктах із дослідження Сонця.
«Найбільша невизначеність у спробах передбачити сонячний вітер пов’язана з тим, що ми досі не до кінця розуміємо, як утворюються корональні діри та як їм вдається залишатися “відкритими”. Це означає, що лінії їхнього магнітного поля простягаються у міжпланетний простір, — сказав Макатір. — Області з відкритими силовими лініями є незбалансованими. Частинки звідти вириваються легше, тому сонячний вітер там буде швидким і щільним. Хагендра розробив набір параметрів, який тепер дозволяє нам чітко визначити, що ми маємо на увазі, коли говоримо про «незбалансованість».
Подальші дослідження факторів космічної погоди
Далі Катувал планує використовувати дані з сонячного телескопа імені Деніела К. Іноує — найпотужнішого сонячного телескопа у світі, — щоб вивчити дрібні особливості на Сонці та дізнатися більше про те, що спричиняє незбалансованість цих регіонів.
«Розуміння магнітної структури корональних дір дозволяє нам пов’язати дрібну магнітну фізику на Сонці з великомасштабними ефектами космічної погоди, які впливають на нашу технологію, — сказав Катувал. — Цей зв’язок між фундаментальною фізикою та реальним впливом на світ сильно мене мотивує».
За матеріалами phys.org
