Самые четкие изображения атмосферы Солнца, на которых видны корональный дождь и танцующая плазма

Новые снимки поверхности Солнца и его короны с самым высоким разрешением из когда-либо сделанных помогут ученым разгадать тайны развития бурь на Солнце. Это может улучшить прогнозы космической погоды и помочь предотвратить сбои в работе технологий на Земле.

Изображения были частью недавнего исследования , опубликованного в журнале Nature Astronomy.

Любой, кто видел полное солнечное затмение, был свидетелем светящегося гало вокруг нашей звезды, известного как корона. Эта оболочка чрезвычайно горячего газа простирается на миллионы километров в космос и является местом, где происходят сильные извержения. Эти выбросы электрически заряженного газа могут сдуть солнце и достичь Земли, влияя на спутники и электросети .

Это затушевывает одну из самых больших загадок Солнца. Ученые не смогли полностью понять, почему корона может быть во много раз горячее поверхности самого Солнца. Что-то закачивает энергию в атмосферу Солнца. Одной из проблем была нехватка наблюдений за короной у ее основания, где она встречается с поверхностью и где зарождается бурная активность. Природа предоставляет краткие проблески во время солнечных затмений, когда Луна закрывает яркую поверхность Солнца, позволяя более тусклой короне светить сквозь нее, но непрерывные наблюдения были более сложными.

Телескопы на земле, пытающиеся изучать погоду на солнце, были остановлены нашей собственной погодой. Турбулентность в нашей атмосфере размывает изображения посредством того же эффекта, который заставляет звезды мерцать ночью.

Однако теперь новая адаптивная оптика на 1,6-метровом солнечном телескопе Гуда в Калифорнии уменьшила мерцающий эффект нашей атмосферы в десять раз. Это улучшение позволяет нам видеть детали с разрешением 63 километра, что ближе, чем когда-либо прежде. Хитрость заключалась в гибком зеркале, которое меняет форму 2200 раз в секунду, компенсируя и корректируя атмосферные искажения по мере их возникновения.

В результате были получены изображения и видеоролики с самым высоким разрешением, когда-либо снятые на границе между поверхностью Солнца и короной.

СМОТРЕТЬ | Что показывают самые четкие изображения солнечной короны:

Потрясающе красивые изображения показывают то, что выглядит как пушистая поверхность на солнце с гигантскими петлями материала, поднимающимися вверх, которые, по-видимому, танцуют и скручиваются с магнитным полем солнца. Тем временем, более холодные корональные капли дождя, которые могут быть уже 20 километров в ширину, падают обратно. Наблюдения также показывают то, чего ученые никогда раньше не видели: плазменный поток, который они называют «плазмоидом», движущийся по поверхности солнца со скоростью 100 километров в секунду.

Это регион, где солнечные вспышки и выбросы корональной массы производят гигантские сгустки электрически заряженного материала, во много раз превышающие размеры Земли, которые вырываются из Солнца и поражают магнитное поле нашей планеты. Результатом являются прекрасные северные и южные сияния, но также разрушительное воздействие на электронику спутников и скачки напряжения в электросетях, вызывающие отключения электроэнергии.

Яркий пример этого эффекта произошел в 1989 году , когда выброс корональной массы привел к отключению электросети Квебека, погрузив большую часть провинции во тьму на девять часов. С тех пор энергосистемы были укреплены против таких событий, но с большей зависимостью от спутников GPS навигационные системы все еще могут быть прерваны. Даже астронавтам на Международной космической станции необходимо искать убежище в своих космических кораблях, чтобы избежать вредного воздействия радиации солнечных вспышек. Будущие астронавты на Луне будут подвергаться аналогичным угрозам со стороны солнечных бурь.

Предсказывать бурные солнечные события сложно, поскольку поверхность Солнца — это сложное, бурное место, которое постоянно меняется, отчасти из-за того, что экватор нашей звезды вращается быстрее полюсов. Это вызывает турбулентность в горячих газах и скручивает мощное магнитное поле в петли, которые могут разорваться, выбрасывая материал в космос. Солнце также проходит циклы каждые 11 лет, когда солнечная активность растет и падает. В настоящее время мы находимся в периоде солнечного максимума, поэтому важно отслеживать его активность.

Эти новые корректирующие линзы, которые также могут быть установлены на других солнечных телескопах, позволят ученым погрузиться в тайну того, почему корона такая горячая и как возникают солнечные возмущения. Это может улучшить прогнозы космической погоды, чтобы предупреждения можно было выпускать раньше.

Как и в случае с погодой на Земле, точный долгосрочный прогноз погоды может быть жизненно важным. Надеюсь, это позволит нам более четко видеть наступление космической погоды.