Наблюдения космического зонда помогают астрофизикам разобраться с природой солнечного ветра, дующего со скоростью менее 500 км/с.
Исследователи Университета Нортумбрии использовали наблюдения космического зонда Европейского космического агентства Solar Orbiter, чтобы узнать об образовании медленных солнечных ветров. Данные собрали во время первого сближения станции с Солнцем: в марте 2022 года она находилась примерно в 75 млн км от звезды.
Солнечный ветер — это поток заряженных частиц плазмы, испускаемый Солнцем. В зависимости от скорости поток — быстрее или медленнее 500 км/с движутся частицы — выделяют быстрый и медленный ветер. Быстрый ветер исходит из открытых областей короны, где линии магнитного поля звезды разомкнуты. Причины формирования медленного ветра более запутанные.
Одна из гипотез предполагает, что медленный ветер выходит из закрытых областей короны в процессе магнитного пересоединения. Оно происходит, когда магнитное поле меняет свою конфигурацию на более стабильную: силовые линии поля из разных доменов разрываются и снова соединяются, позволяя заряженным частицам уйти в космос.
Solar Orbiter наблюдает за активной областью на Солнце
Чтобы изучить медленный ветер, Solar Orbiter пролетел через магнитное поле, связанное с краем либо корональной дыры, либо комплекса солнечных пятен. Это позволило ученым наблюдать за тем, как солнечный ветер менял свою скорость. Приборы зонда предоставили данные о составе потока солнечного ветра для проверки теории закрытой короны.
Ученые продемонстрировали, что ускорение ветра действительно фиксировалось при движении станции между областями с открытой и закрытой короной. Более того, полученные данные подтверждают гипотезу, что медленные солнечные ветры могут выходить из замкнутых силовых линий магнитного поля посредством разрыва и повторного соединения.
Изменения в составе тяжелых ионов вместе с электронами предоставляют убедительные доказательства того, что изменчивость обусловлена не только различными областями источника, но также и процессами пересоединения, происходящими между замкнутыми и разомкнутыми контурами в короне.
Стефани Ярдли, соавтор исследования из Университета Нортумбрии
