Вечером, 8 июня, либо на следующий день, окрестностей Земли достигнет уникальный корональный выброс, случившийся на Солнце 7 июня 2011 года. Между тем исследующие наше родное светило учёные рассказывают о новых деталях, выявленных в солнечной короне.

Можно порадоваться, что выброс не направлен точно на нашу планету и воздействие его будет «скользящим». Но в высоких широтах, говорят специалисты, скоро можно будет полюбоваться эффектными сияниями.

Как информирует NASA, мощный выброс вещества был зафиксирован спутником SDO. Отправившийся в космос более года назад аппарат уже успел принести немало познавательных данных для гелиофизики, а теперь передал серию любопытных кадров.

Движущийся со скоростью 1200-1600 километров в секунду материал (объёмом примерно как 75 Земель) также был отснят аппаратом SOHO и парой спутников STEREO. Так что благодаря одновременной работе четырёх космических зондов учёные смогли изучить один из самых мощных за всю историю наблюдений выбросов с нескольких сторон.

Снимки колоссального выброса плазмы 7 июня, выполненные спутниками SOHO и STEREO (фотографии NASA/SOHO/STEREO).

Американцы отмечают, что данный выброс в некотором роде уникален. Так, некоторые его части имеют удивительно низкую температуру — менее 80 тысяч градусов по Кельвину. Это загадка, ведь обычная температура в таком потоке — десяток миллионов градусов.

Аномалия добавляет информации к размышлению относительно устройства солнечной короны, её поведения во время таких событий.

В частности, учёные давно пытаются объяснить, почему корональные выбросы столь горячи, хотя температура видимой поверхности Солнца составляет менее шести тысяч градусов. Давно выяснено, что большую роль тут играют магнитные поля, но полной картины всё же пока нет.

Теперь же физики NASA выявили ещё один предполагаемый источник энергии. В своей новой статье в Astrophysical Journal они рассказывают, как в 2010 году всё тот же спутник SDO поймал на Солнце вихреобразные структуры, похожие на волны для сёрфинга.

«Волны для сёрфинга» на Солнце глазами SDO. Они возникли на границе региона, рождающего выброс, и окружающей поверхности светила. При этом вихри перемещались вдоль границы со скоростями 6-14 километров в секунду (фотографии NASA/SDO/Astrophysical Journal Letters).

Авторы исследования утверждают, что такие волны рождаются из-за неустойчивости Кельвина — Гельмгольца, возникающей, когда контактируют слои среды, обладающие разной скоростью и плотностью.

Аналогичные волны можно увидеть не только в океане, но и в земной атмосфере и даже на Сатурне. В разных случаях так взаимодействуют вода и воздух, или потоки воздуха и облака, или потоки других газов, ну а на Солнце контактируют различные потоки плазмы. Однако до сих пор никто не мог уверенно утверждать, что такие волны на Солнце действительно есть.

Волны Кельвина — Гельмгольца в земной атмосфере и на Сатурне. На врезке показана такая же волна на Солнце, смоделированная в ходе нынешней работы. Учёные, получив кадры SDO, попробовали составить численную модель открытого явления и показали, что разнородные потоки плазмы действительно рождают «сёрферные волны», несмотря на некоторое стабилизирующее влияние магнитных полей (фотографии Danny Ratcliffe, NASA/Cassini, Ofman/Thompson/Astrophysical Journal Letters).

Эти турбулентные завихрения очень малы (всего лишь размером с США), так что обнаружить их на поверхности Солнца было непросто. Зато теперь у специалистов созрела новая версия нагрева короны (в дополнение к магнитной) — работают как раз эти волны. Более крупные и более мелкие, все вместе они создают трение, вызывающее выделение дополнительного тепла.

(Детали можно найти в пресс-релизе NASA).

Оба набора данных, как от вчерашнего гигантского коронального выброса, так и от «серферных волн», дополняют друг друга и открывают новые стороны физики Солнца и процессов, способных затрагивать Землю. Кстати, об одной из самых ярких солнечных вспышек и проекте «щита» для Земли мы подробно рассказывали минувшей осенью.