Нові детальні карти зовнішньої атмосфери Сонця показують напрочуд складну та динамічну межу, яка має форму риби-фугу. Ці відкриття, опубліковані в The Astrophysical Journal Letters, можуть значно покращити нашу здатність передбачати сонячні бурі та оцінювати придатність для життя планет навколо інших зірок.
Поверхня Альвена: де закінчується сонце і починається космос
Ми говоримо про межу, відому як критична поверхня Альфвена. Цей невидимий поріг позначає точку, де плазма та частинки виходять із-під дії гравітації Сонця, перетворюючись на сонячний вітер. Важливо зазначити, що ця поверхня не є гладкою чи статичною: вона коливається у розмірі та формі, коли Сонце рухається через свій приблизно 11-річний магнітний цикл. Попередні оцінки ґрунтувалися на спостереженнях із відстані від Землі, але космічний корабель NASA Parker Solar Probe тепер пролетів крізь цю межу кілька разів, надаючи безпрецедентні дані.
Як створювалися карти
Дослідники поєднали прямі вимірювання з сонячного зонда Parker (який знаходився в межах 6,1 мільйона кілометрів від Сонця) з дистанційними спостереженнями з інших космічних апаратів. Це дозволило їм скласти карту щільності, швидкості та температури поверхні Альвена. Результати показують, що коли Сонце переходить від періодів низької активності (сонячний мінімум) до високої активності (сонячний максимум), поверхня Альфвена розширюється і стає більш нерегулярною. Команда планує продовжувати спостереження за цими змінами, коли Сонце наближається до наступного мінімуму протягом наступних п’яти років.
Чому це важливо: сонячні бурі та не тільки
Розуміння поверхні Альвена є життєво важливим з кількох причин:
- Прогнозування космічної погоди: сонячні бурі, спричинені збуреннями магнітного поля Сонця, можуть пошкодити супутники, порушити електромережі та навіть становити загрозу для астронавтів. Точні карти поверхні Альфвена допоможуть передбачити ці події.
- Здоров’я людей і тварин: посилення сонячної активності може мати незначний, але вимірний вплив на здоров’я, і розуміння цих механізмів може допомогти зменшити ризики.
- Прогноз північного сяйва: прекрасне північне сяйво (і південне сяйво) є видимим ефектом сонячної активності. Кращі прогнози означають більш надійні спостереження полярного сяйва.
Наслідки для екзопланет
Дослідження виходять за межі нашої Сонячної системи. Деякі екзопланети обертаються дуже близько до своїх зірок, зірок, які можуть бути набагато більш магнітними, ніж Сонце. Якщо планета проводить все своє життя в межах альфвенівської активної поверхні своєї зірки, її постійно бомбардуватимуть високоенергетичні частинки, що робить малоймовірною можливість проживання.
«Це, мабуть, не буде гарною новиною щодо придатності для проживання», — каже геліофізик Сем Бедман.
Ці нові карти є важливим кроком на шляху до розуміння складних взаємодій між зірками та простором навколо них, з наслідками, починаючи від захисту земних технологій і закінчуючи оцінкою потенціалу життя у Всесвіті.
