Над Солнцем висят облака раскаленного газа, каждое из которых в разы превосходит по размеру нашу планету. Они удерживаются во внешней атмосфере на магнитных дугах и могут существовать неделями, несмотря на то, что окружающая среда в сотни раз горячее, чем они сами. Ученым из Института исследования Солнечной системы общества Макса Планка (Германия) удалось впервые смоделировать, как именно эти структуры формируются и получают питание.
Температурный парадокс
Протуберанцы — гигантские дуги из относительно холодной плазмы, нависающие над поверхностью Солнца прямо в короне, внешней атмосфере светила, разогретой до более миллиона градусов. Сами же они существуют при температуре около десяти тысяч градусов — по солнечным меркам, это почти холод. Картина напоминает айсберг, который отказывается таять внутри раскаленной печи.
Магнитное поле Солнца образует эти петли, которые выходят с поверхности и создают в короне прогибы. Именно в них собирается и удерживается охлажденная плазма. Но чтобы протуберанец просуществовал недели или даже месяцы — а многие из них живут именно столько — ему нужно постоянное питание новым материалом.
Что показала модель
В новых симуляциях впервые были учтены не только внешняя атмосфера, но и слои под видимой поверхностью светила. Выяснилось, что питание происходит одновременно двумя путями. Из нижних слоев атмосферы магнитные турбулентные вспышки выбрасывают струи более холодной плазмы вверх — прямо в магнитные впадины.
В то же время более горячая плазма, движущаяся вдоль дуг, охлаждается и конденсируется, добавляя материал сверху. Часть вещества постоянно осыпается обратно, но ее непрерывно заменяют новые порции.
Почему это важно для Земли
Если протуберанец не угасает постепенно, он взрывается и выбрасывает в космос миллиарды тонн заряженных частиц. Когда такое облако достигает Земли, последствия могут быть самыми разными: от ярких полярных сияний до серьезных сбоев в работе электросетей и спутников.
Понимание механизма питания протуберанцев — первый шаг к прогнозированию таких выбросов. Исследователи пока не утверждают, что новая модель уже позволяет предсказывать взрывы, но они впервые получили полную картину того, как Солнце строит и поддерживает эти структуры.
Источник: space.com
