Астрофизики нашли возможное объяснение 50-летней загадки Солнца: ионы солнечной плазмы достигают температуры около 60 млн градусов, значительно превосходя электроны.
Солнечные вспышки остаются одним из самых загадочных явлений на Солнце. Эти мощные выбросы энергии возникают из-за пересоединения линий магнитного поля и нагревают плазму внешней атмосферы звезды.
Ранее считалось, что ионы и электроны плазмы достигают одинаковой температуры. Новое исследование показало, что ионы нагреваются примерно в шесть раз сильнее, чем электроны. Их температура достигает около 60 млн градусов Цельсия.
Это открытие помогает объяснить загадочную ширину спектральных линий солнечных вспышек, о которой ученые спорят с 1970-х годов. Ранее расширение линий связывали с турбулентностью плазмы, но новые данные указывают на высокий нагрев ионов как основной фактор.
Результаты исследования также имеют практическое значение: солнечные вспышки вызывают увеличение потоков вредного излучения, способного влиять на работу спутников, связи и энергосетей на Земле. Понимание того, как именно плазма нагревается, помогает лучше прогнозировать последствия солнечной активности.
Астрофизики считают, что пересоединение магнитных линий и выброс энергии сильнее воздействует на положительно заряженные ионы, чем на электроны, что объясняет наблюдаемую разницу в температуре и ширину спектральных линий.
Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters.
