Яку температуру мають сонячні спалахи

Що не так з температурою на Сонці?

Сонячні спалахи – це колосальні вибухи в атмосфері нашої зірки, які нагрівають плазму до понад 10 мільйонів градусів Цельсія. Ці явища викидають у космос величезну кількість радіації та рентгенівських променів, що становить загрозу для космонавтів, супутників і навіть верхніх шарів атмосфери Землі. Довгий час у сонячній фізиці панувала думка, що всі частинки в плазмі спалаху – іони та електрони – нагріваються до однакової температури. Однак команда дослідників на чолі з доктором Александером Расселом дійшла іншого висновку, пише 24 Канал з посиланням на наукову роботу, опубліковану в The Astrophysical Journal Letters.

Учені звернули увагу на процес, відомий як магнітне перез'єднання. Дані з інших галузей космічної фізики, зокрема дослідження навколоземного простору та сонячного вітру, які раніше ніхто не намагався застосувати до сонячних спалахів, показали, що цей процес нагріває іони – позитивно заряджені частинки, що становлять половину маси плазми – у 6,5 раза сильніше, ніж електрони.

Перерахувавши показники з урахуванням цієї нової інформації, вчені виявили, що температура іонів під час спалахів може сягати понад 60 мільйонів градусів Цельсія.

Крім того, виявилося, що ця різниця температур між іонами та електронами може зберігатися протягом десятків хвилин, що повністю змінює уявлення про динаміку цих процесів.

Це відкриття про "супергарячі іони" також може розв'язати загадку, яка спантеличувала астрофізиків майже пів століття. Ще з 1970-х років вчені не могли пояснити, чому спектральні лінії сонячних спалахів – яскраві сліди випромінювання на певних довжинах хвиль – є ширшими, ніж очікувалося. Раніше це явище пояснювали турбулентними рухами в плазмі, але ця теорія стикалася з дедалі більшими труднощами.

Нова робота Александра Дж. Б. Рассела пропонує кардинально інший погляд: надвисока температура іонів може бути головною причиною розширення спектральних ліній. Таким чином, відкриття не лише уточнює температуру сонячних спалахів, але й пропонує рішення старої наукової проблеми.