Солнечный зонд НАСА обнаружил явления рядом с Солнцем, которые ученые не могут объяснить

Ученые заявили, что обнаружили необъяснимые волны и сильные солнечные ветры, а значит мы «упускаем что-то действительно фундаментальное в наших стандартных моделях Солнца».

Самый быстрый объект, когда-либо созданный людьми, обнаружил интенсивные энергетические волны, идущие от нашего Солнца, а также скорость солнечного ветра намного выше, чем предсказывала любая модель. Ни одно из открытий не ожидалось и не может быть легко объяснено.

Солнечный зонд «Паркер» НАСА, запущенный в 2018 году, приблизился к Солнцу ближе, чем любая предыдущая миссия, в апреле 2019 года. Ученые раскрыли невероятные результаты этих первых встреч, в серии из четырех работ опубликованных в Nature в среду.

Хотя Солнце является центром солнечной системы, и его излучение питает жизнь на Земле, оно является одним из самых неизученных объектов в космосе.

«Это очень захватывающе, — сказал Джастин Каспер, ведущий автор одного из исследований и профессор космических наук в Университете Мичигана. «Это исследование — прорыв».

Зонд «Паркер» обнаружил новые явления в пределах четверти астрономической единицы (AU), расстояния между Землей и Солнцем. На этом расстоянии зонд передал, что солнечный ветер, представляющий собой поток заряженных частиц, испускаемых Солнцем, вращался вокруг звезды со скоростями, намного превышающими те, которые предсказывали теоретические модели.

«К нашему большому удивлению, — сказал Каспер, — солнечный ветер вращался со скоростью 35–50 километров в секунду вокруг Солнца. Это примерно в 15-25 раз быстрее, чем предсказывают стандартные солнечные модели, поэтому мы упускаем нечто действительно фундаментальное при моделировании Солнца — как оно вращается и как движется ветер — и это действительно интересно».

«Паркер» также обнаружил серию необычайно интенсивных «альфвеновских волн» в солнечном ветре. В межпланетных миссиях уже давно наблюдаются менее энергичные альфвеновские волны, которые представляют собой рябь, которая течет через намагниченную плазму от Солнца. Но «Паркер» впервые, обнаружил «гигантские волны» возле нашей звезды.

Эти пики настолько сильны, что они искажают и скручивают магнитное поле, проходя через него. «Это дает вам представление о том, сколько энергии содержится в этих волнах, по сравнению с обычными альфвеновскими волнами, которые мы видели раньше», — сказал Каспер.

Хотя механизм, лежащий в основе этих волн, до сих пор неизвестен, их сила может помочь объяснить две наиболее постоянные загадки о Солнце: почему солнечная корона или атмосфера Солнца примерно в 1000 раз горячее его поверхности? И почему солнечный ветер внезапно ускоряется до сверхзвуковых скоростей на определенном расстоянии от Солнца?

Ученые подозревают, что загадочный процесс объясняется сбросом тепла и энергии в солнечную корону. Недавно обнаруженные волны могут быть частью этой динамики.

Новые данные зонда приведут к созданию более совершенных моделей солнечных бурь, которые могут повлиять на Землю, а также эволюции звезд по всей Вселенной.

Плюс, миссия только начинается.