На Солнце произошло нечто странное: звезда выбросила рекордное количество редкой версии гелия

Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal, пишет Space.

Редкий изотоп гелияпод названием гелий-3 содержит в ядре атома на один нейтрон меньше, чем более распространенный изотоп гелий-4. В Солнечной системе гелий-3 представляет собой редкое явление и встречается в соотношении примерно один ион гелия-3 на 2500 ионов гелия-4. Но струи плазмы, выброшенные с Солнца, вероятно ускоряют гелий-3, и он приобретает большую энергию из-за его уникального отношения заряда к массе, говорят авторы исследования.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Механизм, лежащий в основе этого ускорения, остается неизвестным, но он обычно может увеличивать распространенность гелия-3 в 10 000 раз по сравнению с его обычной концентрацией в атмосфере Солнца, говорят ученые.

На Земле гелий-3 высоко ценится за его потенциальное использование в ядерном синтезе, исследованиях чистой энергии, криогенике и квантовых вычислениях. Но на Луне его гораздо больше, потому что, в отличие от Земли, на Луне нет магнитного поля, которое отклоняло бы частицы от Солнца, включая гелий-3.

Космический аппарата Solar Orbiter, призванной раскрыть внутренние механизмы Солнца, зафиксировал невероятное увеличение концентрации гелия-3 в потоках плазмы нашей звезды в 200 000 раз по сравнению с его обычной концентрацией. Ученые говорят, что этот изотоп гелия был ускорен до гораздо более высоких скоростей, чем обычно наблюдается у более тяжелых химических элементов.

С помощью космического аппарата Solar Dynamics Observatory ученые обнаружили источник выбросов гелия-3 с помощью приборов, которые наблюдали это событие. Используя изображения высокого разрешения, ученые выяснили, что истопником выброса гелия-3 является небольшая солнечная струя плазма, которая вырвалась из корональной дыры. Это участок, где магнитное поле Солнца открывается в космос.

Ученых удивило то, что эта небольшая струя вырвалась из области Солнца со слабым магнитным полем. Это черта, более распространенная в спокойных областях Солнца, чем в активных областях, связанных с выбросами высокоэнергетических частиц.

Хотя точный механизм выброса гелия-3 остается загадкой, открытие подтверждает теории о том, что эти редкие изотопы гелия приобретают большую энергию в областях со слабо намагниченной плазмой, где турбулентность минимальна. Ученые считают, что считают, что в этих более спокойных областях Солнца минимальная турбулентность может создавать нужные условия для повышения уровня энергии гелия-3 уникальным образом.

Ученые также обнаружили странную картину усиления ионов, когда ионизация или возбуждение атома химического элемента или молекулы увеличивается за счет присутствия другого элемента. Обычно можно было бы ожидать, что струя выбросит большее количество более тяжелых элементов, таких как железо, особенно в областях с высокой ионизацией или возбуждением. Но вместо этого струя выбросила больше углерода, азота, кремния и серы вместе с гелием, что указывает на неожиданный процесс или взаимодействие.

Ученые наблюдали только 19 подобных событий за последние 25 лет, что подчеркивает редкость и загадочную природу этого явления.

Как уже писал Фокус, когда-то Земля имела не голубой, а зеленый цвет. Когда астронавты смотрят на нашу планету из космоса, они видят голубой шар. Голубой оттенок показывает цвет океанов и неба нашей планеты, но так было не всегда. 2,5 – 4 млрд лет назад Земля имела зеленый цвет и это связано с цветом ее океанов.

Также Фокус писал о том, что физики обнаружили потенциальный механизм, который приведет к уничтожению нашей Вселенной.