Главная Общество Наука

На Солнце - новое необычное явление

Взрывная волна - этакое цунами, порожденное мощной солнечной вспышкой, - прошла по лику нашего светила в среду, заставив ученых в очередной раз очень сильно удивиться: ведь Солнце сейчас находится в минимуме своей активности (т.е. характерного 11-летнего цикла). Впрочем, подобные взрывные волны, распространяющиеся на огромные расстояния, вообще довольно редки.

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

Справка

Выбросы корональных масс

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.

Справка

Волновые колебания на Солнце

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.

Гелиосейсмология

Статья

Луч суперсвета в темном царстве

Исследование модуляций излучения от мощного космического источника высокоэнергетических гамма-квантов позволило впервые за пределами земных лабораторий наблюдать процессы преобразования света в частицы вещества и антивещества.

Статья

Swift "засек" самую мощную вспышку на соседней звезде

C помощью спутника Swift удалось зарегистрировать мощнейшую звездную вспышку. Данный выброс оказался настолько мощным, что случись это на нашем Солнце, событие угрожало бы существованию жизни на Земле. Выделившаяся при этом энергия в сто миллионов раз превысила параметры типичной солнечной вспышки.

Статья

Является ли Проксима Центавра одиночной звездой?

Первые сомнения в принадлежности Проксимы системе Альфы Центавра возникли приблизительно 12 лет назад. Тогда группа исследователей использовала самые точные для того времени данные, чтобы проделать вычисления, из которых следовало, что система α Cen не имеет достаточной массы для удержания Проксимы Центавра.

Статья

На суперкомпьютере удалось смоделировать солнечную корону

Удалось с беспрецедентной точностью смоделировать и предсказать состояние атмосферы Солнца на пять дней вперед. Этот опыт будет положен в основу самых точных прогнозов магнитных бурь, представляющих опасность для нашей планеты и ее обитателей.

Статья

"Мертвые зоны" способствуют появлению жизни

Новая теория может объяснить, почему столь много экзопланет обнаруживается на самых близких подступах к родительским звездам, и дарит надежду на обнаружение в будущем множества подобных Земле планет, выживших в тех условиях, которые раньше считались безусловно смертельными для сравнительно небольших объектов.

Статья

В пасмурной погоде повинны космические лучи

Новое свидетельство того, что события в далеком космосе могут самым непосредственным образом отражаться на погоде и климате Земли, было получено британскими метеорологами. Отныне придется учитывать космическое излучение при моделировании климатических условий в прошлом и будущем.

Статья

Солнечные бури защищают астронавтов

Повышенная солнечная активность на самом деле только сыграла на руку нашим космическим посланцам: бури на Солнце привели к тому, что на борту МКС уровень радиации заметно снизился.

Статья

Открытие "Чандры" позволяет разрешить "Парадокс Солнца"

Обзор близких солнцеподобных звезд позволил сделать вывод о том, что в Солнце и вообще в нашей локальной части Вселенной содержится почти в три раза больше неона, чем считалось ранее.

Статья

Физики учатся предсказывать поведение Солнца

Глубинные слои солнечной атмосферы могут служить источником информации, позволяющей оценивать скорость солнечного ветра - то есть непрерывного потока плазмы солнечного происхождения, который заполняет собой всю Солнечную систему.

Статья

Солнце мелочится

Ученые, занимающиеся исследованиями в области физики Солнца, наблюдали наименьший из всех когда-либо виденных выбросов корональных масс. Новые наблюдения для специалистов оказались большой неожиданностью и заставили их отказаться от некоторых старых идей.

Статья

Планетам нужна суровая хозяйка

Ученые выяснили, что для молодых солнц характерны гигантские вспышки, которые затмевают - и в смысле энергозатрат, и в смысле размеров, и в смысле частоты появления - что-либо, виденное на нашем Солнце сегодня.

Статья

Рекордные вспышки позволили NASA разглядеть драконов на Солнце

Самой вероятной причиной мощных вспышек на Солнце, как показывают новые наблюдения, проведенные с помощью космического аппарата NASA под названием RHESSI, скорее всего являются крупномасштабные разрушения магнитных полей в атмосфере нашего светила - процесс, получивший наименование "магнитные пересоединения".

Статья

Мы живем во времена аномального Солнца

Солнце в настоящее время активно как никогда. Такого с ним не случалось на протяжении по крайней мере последних 1150 лет. Этот вывод был сделан на основе реконструкции числа солнечных пятен финскими и немецкими учеными. Солнце бушует. За прошлую неделю появление гигантских протуберанцев на нашей звезде привело к мощнейшим выбросам в космос заряженных частиц, послужило причиной небывалых магнитных бурь на Земле, выводящих из строя спутники, телекоммуникационные устройства и причиняющих вред здоровью людей.

Статья

На Солнце нашли антиматерию

Для изучения антивещества в земных условиях приходится ускорять частицы до рекордных скоростей и сталкивать их вместе, чтобы получить считанные атомы этого экзотического для нас вида материи. Причем существовать до аннигиляции эти чуждые нашему миру атомы могут лишь весьма непродолжительное время. А вот Солнце в смысле производства антивещества оказалось намного более эффективно. Кроме того, солнечное антивещество ведет себя иначе, чем можно было бы ожидать.

Статья

Бури на Солнце съели земной озон

Мощнейшие магнитные бури на Солнце послужили причиной истончения озонового слоя в арктических широтах. Эффект оказался подобен всем известному "эффекту домино" (когда одна упавшая костяшка вызывает падение всех остальных), и начался он в октябре-ноябре 2003 года, когда Солнце испустило рекордное количество заряженных частиц, устремившихся к Земле. Уровень солнечной радиации тогда превысил все мыслимые пределы.

Статья

Солнечные шипы оказались тайной звездной песней

Анализ видеороликов, на которых с высоким разрешением запечатлена солнечная поверхность, позволил раскрыть 127-летнюю тайну происхождения хромосферных спикул - струй вещества характерной "шипастой" остроугольной формы, постоянно извергаемых нашим светилом со скоростью 20-30 километров в секунду.

Статья

Впервые обнаружен "солнечный цикл" у отдаленной звезды

В течение многих лет астрономы задавались вопросом, присущи ли другим звездам, подобным Солнцу, периодические увеличения рентгеновской активности - те, что доставляют землянам, а также их технике (телефонным линиям и линиям электропередач) множество хлопот. Теперь удалось ответить на этот животрепещущий вопрос.

Статья

Загадка солнечных нейтрино решена

Удалось обнаружить эффект "исчезновения" нейтрино. Этот эффект свидетельствует о том, что нейтрино имеют массу и могут осциллировать - то есть превращаться из одного типа в другой. Стандартная модель элементарных частиц, которая успешно использовалась фундаментальной физикой с 70-х годов прошлого века, требует серьезной модернизации.

Статья

NASA изучит загадочные облака-пришельцы

Феномен фосфоресцирующих серебристых облаков, за последние годы необычайно "расплодившихся" по всему миру, вскоре будет изучен новым специализированным космическим аппаратом NASA. В будущем эти облака хотят использовать как "зонтик" для Земли и обратить процессы глобального потепления вспять.

Статья

Грядущее Солнечной системы оказалось в два раза менее кошмарным

Воспользовавшись новейшими интерферометрическими методами для непосредственных наблюдений близких окрестностей пяти звезд типа Миры ученые с удивлением обнаружили, что эти звезды на самом деле окружены вводившей до сих пор астрономов в заблуждение почти прозрачной оболочкой из водяного пара, а также, возможно, угарным газом и другими молекулами. Эта оболочка придает звездам этого класса обманчиво большой внешний размер.

Статья

Причины полярных сияний на Юпитере отличны от земных

Ученым удалось получить новые сведения об источниках питания юпитерианских полярных сияний - то есть самых захватывающих и обширных "аврорах" всей нашей Солнечной системы. Тщательный мониторинг за состоянием атмосферы гигантской планеты, проводимый специалистами NASA с помощью космической рентгеновской обсерватории "Чандра", позволил обнаружить присутствие заряженных частиц, врезающихся в атмосферу над полюсами газового гиганта.

Статья

Тайна рождения звездных монстров

С помощью данных, полученных Инфракрасной космической обсерваторией, астрономы сумели приоткрыть завесу тайны, окружающей рождение самых монструозных гигантских звезд Галактики, что сияют в сотню тысяч раз ярче нашего Солнца.

Статья

Радиация слишком опасна для участников экспедиции на Марс

Новые данные, полученные с межпланетной космической лаборатории "Марс Одиссей", находящейся в настоящее время на марсианской орбите, подтверждают подозрения ученых по поводу радиации на Марсе: она столь интенсивна, что это неизбежно подвергнет опасности жизни астронавтов, посланных для исследования Красной планеты.

Статья

Холод на Европу обрушился из-за чумы

Европейский "малый ледниковый период", длившийся около трех столетий подряд, был, возможно, спровоцирован чудовищной эпидемией чумы, разразившейся в XIV столетии. Таков вывод исследования, проведенного голландскими климатологами.

Статья

Разрешен парадокс "Вояджера"

Новая теория претендует на объяснение того странного факта, что межпланетной станции "Вояджер-1", ставшей сравнительно недавно межзвездной, не удалось обнаружить предсказанного ранее "разогрева" аномальных космических лучей при проходе того участка, где солнечный ветер окончательно "гасится" взаимодействием с межзвездным веществом.

Статья

Наступает новый ледниковый период

По поводу причин и самого направления климатических изменений на Земле существуют прямо противоположные точки зрения, однако кое-кто уже предлагает послать на борьбу с холодом 8 тысяч барж с соленой водой.

Статья

Жизнь в Галактике сберегли звездные мятежники

Группа европейских астрономов выяснила, что многие звездные соседи нашего Солнца движутся по очень необычным маршрутам между спиральными рукавами Млечного пути. Согласно новому исследованию, наши звездные окрестности - это перекресток звездных дорог, где сливаются различные потоки звезд, прибывающих с разных направлений. Некоторые из этих звезд, содержащих свои планетные системы, могут на самом деле оказаться иммигрантами из бурного центрального региона нашей Галактики.

Статья

Разрешена одна из загадок космических лучей

Казалось бы, в одной-единственной цифре не может быть ничего выдающегося, однако это позволило не только разрешить споры о месте рождения пульсара и определить размер его нейтронной звезды (а стало быть, уточнить физическую модель этого объекта), но и, возможно, открыть одну из важнейших тайн космических лучей.

Статья

Десятисекундный армагеддон

Американские исследователи считают, что случаи массовой гибели живых существ на Земле можно объяснить, если использовать информацию о мощнейших звездных взрывах, получивших наименование гамма-всплесков. Удалось составить возможный сценарий подобного армагеддона.

Статья

Найдено направление "космического ливня", устроившего потоп в Солнечной системе

Едва ли не самая интригующая проблема, с которой в свое время столкнулись исследователи космических лучей, - это необходимость объяснения так называемого "колена" в спектре первичного космического излучения - избытка высокоэнергичных частиц. До сих пор однозначного объяснения этот феномен не получил, но последние исследования все увереннее связывают эту аномалию не с особенностью "работы" галактических магнитных полей или физикой межзвездного пространства, а с тем, что нас, землян, просто угораздило родиться в относительной близости от мощного "ускорителя" частиц определенной энергии, изрядно "попортившего" астрофизикам картину мира.

Статья

Марсианский корабль понесет защитный радиационный пояс вместе с собой

Разработчики NASA упорно трудятся над тем, чтобы найти защиту от всепроникающей космической радиации, которая угрожает здоровью и самой жизни астронавтов, отправляющихся в длительные экспедиции на Луну и Марс. При этом некоторые ученые рассматривают самые экзотические варианты, призванные надежно защитить экипаж.

Статья

Найден самый горячий белый карлик с только что погасшей "ядерной печью"

Международная группа астрономов, занимавшаяся изучением останков звезд, когда-то представлявших собой подобие нашего собственного Солнца, нашла весьма примечательный квазизвездный объект, обозначаемый как H1504+65. Это самый горячий из всех известных нам белых карликов, в котором только-только погас его "ядерный реактор", на протяжении многих миллиардов лет исправно снабжавший энергией звезду и окружающее ее пространство.

Статья

Выяснилось, что наша Земля относится к числу наименее пригодных для жизни планет

B научной фантастике довольно распространены сюжеты, по ходу развития которых какая-нибудь ужасная сила меняет ось вращения Земли, и тогда смерть грозит всем ее обитателям. В действительности, если бы наклон оси был бы даже гораздо больше нынешнего, жизнь все равно была бы возможна и на Земле, и на любых других подобных ей планетах.