Астрономия

Неудачи: солнечные лучи могут быть ключом к пониманию полной инверсии магнитного поля

Серпантины: могут ли солнечные струи быть ключом к успеху?

Область моделирования и магнитная топология. Вверху слева: 3D-объем области моделирования с корневыми блоками сетки. Внизу слева: 2D-сечение под постоянным углом φ = 0° цвета скорости при t = 5500 с. Этот снимок иллюстрирует пространственное распределение скорости. Границы блоков сетки ограничены серыми линиями. Каждый блок содержит 8×8×8 ячеек. Справа: Исходная магнитная топологическая структура. Изоповерхность плазмы β = 20 (красный сфероид) указывает положение трехмерной магнитной нулевой точки. Показаны силовые линии магнитного поля с сильной связностью, ограничивающие поверхность Сепаратрисы, либо закрытые (белые силовые линии), либо открытые к гелиосфере (синие силовые линии). Фото предоставлено: Астрономия и астрофизика (2024 г.). DOI: 10.1051/0004-6361/202452019.

Миссия NASA Parker Solar Probe обнаружила магнитные искажения в солнечном ветре, называемые серпантинами. Чтобы лучше понять эти явления, происхождение которых до сих пор неясно, сеть сотрудников провела исследование. Это исследование, опубликованное в журнале Astronomy & Astrophysicals, показывает, что солнечные лучи могут вызывать аналогичные нарушения, не вызывая полного изменения магнитного поля.

Миссия NASA Parker Solar Probe выявила наличие серпантинов, внезапных и быстрых изменений магнитного поля солнечного ветра. Эти странные явления, редко наблюдаемые вблизи Земли, захватили научное сообщество из-за своего загадочного происхождения. Ведущая теория предполагает, что змеевики возникают из-за солнечных лучей, которые повсеместно распространены в нижних слоях солнечной атмосферы.

Чтобы выяснить их происхождение, группа исследователей из LPP, LPC2E, FSLAC, Университета Данди и Университета Дарема провела трехмерное численное моделирование, чтобы воссоздать поведение плазмы в солнечной атмосфере. Эти симуляции моделировали солнечные лучи и исследовали их распространение в солнечном ветре.

Регулируя такие параметры, как давление, температура и напряженность магнитного поля, исследователи смогли воссоздать разнообразие наблюдаемых солнечных атмосфер. Затем они проанализировали данные моделирования аналогично инструментам на борту солнечного зонда Паркер и выявили искажения магнитного поля, напоминающие змеевики.

Их результаты показывают, что солнечные лучи могут создавать магнитные искажения, подобные змеевидным, хотя полного изменения магнитного поля не наблюдалось. Это предполагает, что дополнительные солнечные атмосферные явления, взаимодействующие с солнечными лучами, могут быть ответственны за инверсию с полным изменением магнитного поля. Эти результаты стимулируют дальнейшие исследования для расшифровки этих сложных механизмов.

Информация от: Университетом Сорбонны

Кнопка «Наверх»