Европейский зонд Solar Orbiter впервые в истории запечатлел дрейф магнитного поля Солнца у его южного полюса. Ему удалось обнаружить ранее неизвестные детали активности нашей звезды.
Солнце подчиняется строгому ритму. Магнитная активность Солнца имеет циклический характер, достигая максимума примерно каждые одиннадцать лет. Две огромные циркуляции плазмы, каждая в одном полушарии Солнца, задают темп этого ритма. Близ поверхности потоки плазмы переносят линии магнитного поля от экватора к полюсам. Во внутренней части Солнца плазма возвращается к экватору в огромном цикле, охватывающем все полушарие.
Важные детали этого солнечного «конвейера» до сих пор плохо изучены. Вероятно, решающее значение имеют процессы, происходящие на полюсах Солнца. Их нельзя увидеть с Земли. Поэтому ученые имеют лишь поверхностное представление об этой области, что не позволяет им определить свойства магнитного поля. Аналогичное ограничение действует и для абсолютного большинства космических зондов. Однако есть одно важное исключение: Solar Orbiter.
Solar Orbiter был запущен в 2020 году с целью изучения Солнца и происходящих на нем процессов. В 2024 году аппарат выполнил важный маневр, который позволил увеличить наклонение его орбиты до 17 °. Это обеспечило ему наилучший обзор полюсов Солнца во всей Солнечной системе.
Исследователи из Института Макса Планка проанализировали данные, собранные инструментами Solar Orbiter в марте 2025 года, когда аппарат приближался к перигелию своей орбиты (43,4 млн км от Солнца). Он измерил направление потоков плазмы и магнитного поля на поверхности нашей звезды.
Данные впервые дали уточненную картину супергрануляции и магнитной сети на южном полюсе Солнца. Супергранулы — это ячейки горячей плазмы, размером примерно в два-три раза превышающие размер Земли, которые плотно покрывают поверхность Солнца. Их горизонтальные поверхностные потоки смещают линии магнитного поля к своим краям, создавая своеобразную паутину.
К удивлению исследователей оказалось, что магнитное поле дрейфует к полюсам со средней скоростью примерно 10–20 метров в секунду, что почти так же быстро, как и в более низких широтах. Предыдущие исследования, основанные на наблюдениях в плоскости эклиптики, предполагали гораздо более медленный дрейф магнитного поля вблизи высоких полярных широт. Его движение дает важные подсказки о глобальной циркуляции солнечной плазмы.
Авторы исследования образно сравнили супергранулы на полюсах со своего рода трассером. Они впервые делают видимой полярную компоненту глобальной одиннадцатилетней циркуляции Солнца.
По словам ученых, пока неясно, действительно ли глобальный магнитный конвейер Солнца не замедляется вблизи полюсов. Имеющиеся данные показывают лишь краткий срез всего солнечного цикла. Необходимы дополнительные данные наблюдений, в идеале охватывающие более длительные периоды времени.
По материалам mps.mpg.de
