Космический зонд Parker Solar Probe обнаружил источник быстрых порывов солнечного ветра, расположенный вблизи Солнца. Это открытие может улучшить прогнозы солнечной активности и помочь операторам отключать находящиеся под угрозой исчезновения сети и спутники.

Солнце — это не только кипящий шар плазмы, но и имеет магнитный заряд, извилистые силовые линии магнитного поля которого постоянно меняют его поведение вблизи поверхности. В результате этой активности возникают участки быстрого солнечного ветра, частицы которого вылетают из корональных дыр со скоростью около 750 километров в секунду. 

Паркер Solar Probe подошел достаточно близко, чтобы наблюдать за микроструктурой внутри этих отверстий и выявить ответственные за это силы. Быстрый ветер устремляется из корональных дыр, где магнитные поля направлены наружу от Солнца. Внутри этих отверстий находятся конвекционные ячейки, подобные тем, что видны в кипящем котле с водой. В определенных точках эти клетки встречаются и тянут магнитное поле Солнца вниз с поверхности, создавая воронку.

Воронки усиливают магнитное поле до такой степени, что частицы высокой энергии выбрасываются с энергией, в 10-100 раз превышающей энергию медленного солнечного ветра. Parker Solar Probe позволил решить эти воронки так, как это не было возможно с Земли.

До запуска Parker Solar Probe существовали две теории об источнике этих высокоэнергетических частиц. Согласно одной, частицы были ускорены за счет пересоединения магнитных полей; другая приписывала их скорость альфвеновским волнам горячей плазмы. Расследование было начато отчасти для того, чтобы решить этот вопрос, и авторы статьи считают, что это уже сделано.

«Мы думаем, что наши результаты являются убедительным доказательством того, что это происходит благодаря воссоединению», — сказал профессор Стюарт Бэйл из Калифорнийского университета в Беркли.

Альфвеновские волны реальны, но авторы заключают, что они являются следствием магнитных пересоединений, а не конкурирующим драйвером быстрых частиц. Бэйл отметил, что аналогичный процесс наблюдается в хвосте магнитосферы Земли, части магнитосферы, противоположной Солнцу.

Хотя наземные телескопы не смогли разглядеть магнитные воронки, они обнаружили струи внутри отверстий, которые, по мнению авторов, соответствуют расположению воронок.

Это открытие поможет улучшить наши прогнозы солнечной активности и предоставит новые данные для дальнейшего исследования солнечной системы. Также это может помочь операторам спутников и сетей на Земле избежать угрозы исчезновения.