Solar Orbiter впервые наблюдал поток "падающих звезд" на Солнце
Весной 2022 года аппарат ЕКА Solar Orbiter (SolO) приблизился к Солнцу на расстояние всего 49 миллионов километров (одна треть расстояния между Землей и Солнцем). Это позволило достичь наилучшего пространственного разрешения солнечной короны за всю историю наблюдений.
Теперь данные этих наблюдений позволили обнаружить невиданное ранее явление на Солнце, похожее на падение огненных метеоров в атмосфере Земли. Это процесс, известный как корональный дождь, в котором часть раскаленного материала Солнца собирается и затем падает в корону из-за резкого перепада температур.
Команда, изучавшая этот специфический дождь, похожий на падающие на Землю "падающие звезды", работала под руководством Нортумбрийского университета в Ньюкасле. Ведущий автор исследования профессор Патрик Антолин сказал:
"Внутренняя солнечная корона настолько горячая, что мы, возможно, никогда не сможем исследовать ее на месте с помощью космического аппарата. Однако SolO движется по орбите достаточно близко к Солнцу, чтобы иметь возможность обнаружить мелкомасштабные явления, происходящие в короне, такие как эффект дождя, что позволяет нам получить ценный непрямой анализ корональной среды, который имеет решающее значение для понимания ее состава и термодинамики".
Дождь из плазмы при температуре в миллионы градусов
Хотя это не вода, корональный дождь возникает в результате процесса конденсации, как и земной дождь. Корона, самая внешняя часть атмосферы Солнца, формируется из газов при температурах в миллионы градусов, а быстрые перепады температуры приводят к образованию сверхплотных сгустков плазмы шириной до 250 километров. Эти огненные шары, сформировавшись в верхней части короны, падают вниз к Солнцу со скоростью более 100 километров в секунду из-за сильной гравитации.
На Земле "падающие звезды" возникают, когда метеороиды на большой скорости входят в нашу атмосферу и сгорают. Лишь немногие метеоры достигают земли, не распадаясь, а те, что достигают, могут образовывать огромные кратеры. Но корона Солнца тонкая и не очень плотная. Поэтому ученые считают, что большинство этих "падающих звезд" попадают на солнечную поверхность неповрежденными.
![](/wp-content/uploads/2023/07/58.jpeg)
Ударные волны коронального дождя ранее никогда не наблюдались. Наблюдения Solar Orbiter показали, что этот процесс может вызвать кратковременное сильное свечение, порождая волну материала, который поднимается вверх и вызывает ударные волны, нагревающие вышележащий газ.
Падающие звезды без хвостов
В атмосфере Земли падающие метеоры характеризуются следом, который следует за их траекторией. Этот "хвост" образуется, когда часть нагретого материала метеора отделяется, претерпевая процесс, называемый абляцией. То же самое происходит и с кометами, когда они приближаются к Солнцу по своей орбите, поэтому мы наблюдаем за ними длинные хвосты.
Однако абляция не происходит в солнечной короне из-за ее магнитного поля. Здесь вместо этого газ из падающих плазменных шаров частично ионизируется и следует за линиями магнитного поля, которые действуют как гигантские трубы, направляющие газ. Сжатие и лежащее в основе тепло не позволяют горящим шарам плазмы образовывать "хвосты". И из-за них наблюдать это явление на Солнце гораздо сложнее, чем на Земле: SolO был первым, кто это сделал.