Ход этой волны был отображен телескопом так называемого Визуального солнечного патруля (Optical Solar Patrol Network telescope) американской Национальной солнечной обсерватории (National Solar Observatory - NSO, штат Нью-Мексико). Соответствующий видеоролик можно увидеть по данному адресу (видео расширяющейся взрывной волны). Движение волны сжимает и нагревает солнечную плазму, порождая своим проходом вариации свечения.
По оценке К.С.Баласубраманиама (K S Balasubramaniam) из NSO (почему-то даже на официальной странице этого ученого указаны только его инициалы, хотя можно догадаться, что по своему происхождению он, вероятно, индиец), волна распространялась со скоростью около 400 километров в секунду. Выявлено место ее зарождения - у одного из краев видимого с Земли солнечного диска, а до другого края диска она добралась приблизительно за 30 минут.
Собственно за "цунами" несет ответственность вторая из двух гигантских вспышек, порожденных одной и той же группой солнечных пятен (а первая вспышка была отмечена во вторник). Это также не совсем обычно. Тот факт, что одна и та же область Солнца явилась причиной формирования двух мощнейших катаклизмов на протяжении одних суток, "подразумевает, что там скопилось огромное количество энергии", - так по крайней мере считает Баласубраманиам.
Интересно, что расширяющаяся взрывная волна при своем прохождении как бы "стерла" две темные дугообразные нити, отмечавшие концентрацию относительно прохладного материала (также привязанного к силовым линиям магнитного поля Солнца). Видимо, проход волны способен временно рассеять этот материал. Наблюдать эти процессы воочию можно ознакомившись с содержимым вот этого ролика (MPEG).
Накопление энергии для вспышек, согласно самой популярной теории, связано со "скручиванием" магнитного поля Солнца, а "извержения", высвобождение энергии (и собственно выбросы корональных масс) происходят в результате перестройки - то есть пересоединения магнитных силовых линий. Накопление и многократный выпуск энергии в одном и том же районе Солнца - вообще редкость, а особенно это необычно в период минимума солнечной активности, когда наше светило обычно успокаивается. Впрочем, детали процессов, приводящих к конвертированию накопленной магнитным полем энергии в солнечные вспышки, до сих пор неясны. Неясно также, насколько сложен "спусковой" механизм вспышек, приводящий к возникновению волн. Наблюдая большее количество катаклизмов, ученые со временем надеются выявить все эти взаимосвязи.
Ну а наше Солнце по идее вообще теперь находится в самой "мирной" своей стадии солнечного цикла, ведь последний максимум приходился на 2000 год... впрочем, сроки наступления максимумов и минимумов (и размах этих колебаний) меняются от цикла к циклу, и более-менее стабильным считается лишь среднее значение. Подобная взрывная волна в последний раз была отмечена (с помощью телескопа NSO) в ноябре 2003 года, но в принципе могли быть и другие катаклизмы, произошедшие на невидимой нам стороне Солнца. И в ближайшем будущем с помощью автоматических межпланетных станций ученые намерены следить за Солнцем "с обоих боков".
Источник:
Tsunami-like blast wave rips across the Sun - New Scientist
Согласно современным теориям, выбросы корональных масс (coronal mass ejections - CMEs) возникают при дестабилизации искривленных электрических контуров в магнитном поле Солнца, запасающих в своих более устойчивых состояниях большое количество энергии (корональный выброс выглядит как оторвавшаяся от Солнца замкнутая петля магнитного поля, несущая в себе сгусток коронального вещества, процесс чем-то напоминает поведение внезапно отпущенной туго закрученной резинки). Соответствующие процессы зарождаются в солнечной короне. Плазма солнечной короны разогрета до 1-2 миллионов градусов, что гораздо выше температуры хромосферы (от 4500 К до десятков тысяч кельвинов), которая располагается значительно глубже (еще ниже находится фотосфера).
Масса выброшенной в межпланетную среду плазмы достигает десятка миллиардов тонн, что сравнимо с массой астероида вроде Эроса, высвобождаемая энергия эквивалентна суммарной энергии сотен земных тайфунов, а скорость движения в начальный отрезок времени иногда доходит до тысячи километров в секунду, при этом перед выбросом, летящим со сверхзвуковой скоростью, образуется ударная волна, отделенная от самого выброса слоем сжатой и нагретой плазмы. Частота наблюдения CME изменяется в пределах от одного выброса за два дня до 2-3 в день в зависимости от близости к максимуму 11-летнего цикла солнечной активности.
На Солнце наблюдаются колебания с периодами от 3 до 15 минут. Исторически первыми открыты колебания с периодом около 5 минут, что и объясняет название - пятиминутные колебания. В окрестности 5 минут мощность колебаний максимальна, хотя максимум достаточно широкий. Наблюдая волны на диске Солнца, можно измерить горизонтальную длину волны, и диапазон наблюдаемых длин волн покрывает все доступные размеры - от предельно коротких волн, которые только можно наблюдать (порядка 0,1 секунды), до волн, с длиной, соизмеримой с полной окружностью Солнца. Волны могут распространяться в любом направлении по диску Солнца, и для описания их движения используют две горизонтальные длины волны - вдоль двух выбранных направлений - и измеряют двумерную картину волнового поля.
Современные эксперименты по наблюдениям солнечных колебаний можно разделить на несколько групп, прежде всего по характеру измеряемого сигнала. Наиболее популярны измерения доплеровских скоростей. Поскольку скорость есть величина векторная, то можно говорить только об измерении проекции скорости на луч зрения, то есть несколько неполной информации.
| А также : | Наука Общество Экология |