На Солнце впервые разглядели корональные петли размером в двадцать километров

Самый мощный солнечный телескоп в мире, имени Дэниела К. Иноуэ, зафиксировал солнечную вспышку с самым высоким разрешением в истории наблюдений. Это беспрецедентное изображение предоставит ученым уникальную возможность изучить природу этих экстремальных событий и, возможно, значительно улучшить прогнозы космической погоды, которая представляет серьезную угрозу для технологической инфраструктуры Земли.
Телескоп смог запечатлеть солнечную вспышку X-класса в линии H-альфа с высочайшей детализацией, на которой отчетливо видны нити корональных петель в фазе затухания вспышки. Событие, произошедшее 8 августа 2024 года, показало, что средняя ширина этих петель составляет 48,2 километра, а некоторые их участки сужаются до 21 километра на поверхности Солнца. Ведущий автор исследования Коул Тамбурри отметил, что это первая вспышка такого класса, которую когда-либо наблюдал телескоп имени Иноуэ, и ученым посчастливилось зафиксировать ее в идеальных условиях.
До того как солнечные вспышки приводят к мощным выбросам энергии, вдоль магнитных линий Солнца формируются арки из плазмы, называемые корональными петлями. Когда линии скручиваются и разрываются, высвобождаемая энергия питает солнечные бури. Новые наблюдения на длине волны H-альфа раскрывают детали, которые ученые не могли разглядеть на более ранних изображениях. Исследовательская группа, в которую вошли ученые из Национального научного фонда, Лаборатории атмосферных и космических исследований и других учреждений, сосредоточила внимание на этих петлях. Некоторые из них были настолько узкими, что находились на пределе разрешающей способности телескопа.
Телескоп имени Иноуэ, расположенный на Гавайях, начал работу в феврале 2022 года после 25 лет планирования и строительства. Как пояснил Тамбурри, до его ввода в строй ученые могли лишь предполагать, как выглядят структуры такого масштаба, а теперь они могут наблюдать их непосредственно. Это самые маленькие корональные петли, когда-либо сфотографированные на Солнце. Возможность такого открытия обеспечил инструмент Visible Broadband Imager, чье разрешение позволяет различать объекты размером около 24 километров на солнечной поверхности, что более чем в два раза превышает четкость следующего за ним лучшего солнечного телескопа. Соавтор работы Мария Казаченко призналась, что наблюдать за работой инструмента на теоретическом пределе его возможностей невероятно захватывающе.
Примечательно, что это значительное открытие было сделано случайно, в стороне от первоначальной цели исследования и даже с использованием другого инструмента. Изначально команда планировала использовать спектрополяриметр для наблюдения динамики хромосферных спектральных линий. Однако при анализе данных они с удивлением обнаружили детализированные корональные структуры. Теоретические модели ранее предсказывали ширину корональных петель в диапазоне от 10 до 100 километров, и теперь исследователи впервые смогли подтвердить их типичный размер наблюдениями.
Теперь ученые намерены выяснить, являются ли эти узкие петли фундаментальными строительными блоками солнечных вспышек. Если это так, то астрономы впервые видят не пучки петель, а каждую петлю в отдельности. Тамбурри назвал это знаковым моментом в солнечной науке, поскольку человечество наконец увидело Солнце в том масштабе, в котором протекают фундаментальные процессы.
Исследование было опубликовано в журнале 25 августа 2025 года.