Сондата Parker на НАСА се доближи достатъчно близо до Слънцето, за да види зараждането на слънчевия вятър (видео)

Телескопите ни достигат до края на Вселената, но все още не разбираме напълно процесите, протичащи в нашата звезда, наречена Слънце. Слънчевата сонда Parker на НАСА се превърна в най-модерния инструмент за изследване физиката на Слънцето и най-накрая успя да проследи слънчевия вятър до неговото място на зараждане.

Слънчевият вятър е поток от заредени частици или слънчева плазма, който от време на време излиза извън пределите на неговата атмосфера и се разпръсква в различни посоки със скорост до 800 км/сек. Когато Слънцето е неактивно, слънчевият вятър се издухва от полюсите на звездата, но с наближаването на пика на активност в 11-годишния си цикъл Слънцето може да излъчва потоци от плазма във всички посоки и често и в посока към Земята.

Магнитното поле на Земята взаимодейства с облаците от заредени частици и това взаимодействие се наблюдава в полярните сияния и може да създаде проблеми в комуникацията и неизправности в работата на сателитите. Ето защо разбирането на слънчевите процеси и по-специално проследяването на формирането на слънчевия вятър ще позволи по-точно да се прогнозира космическото време и да се гарантира безопасността на космическите мисии.

Сондата Parker Solar Probe на НАСА е оборудвана с инструменти за откриване на заредени частици и се приближи толкова близо до Слънцето, че за кратко се потопи в неговата атмосфера. При едно от предишните си преминавания в близост до Слънцето, през ноември 2021 г., сондата прелетя близо до коронална дупка. Знаем, че слънчевият вятър нахлува в Космоса от короналните дупки – разкъсвания в атмосферата на Слънцето, които се образуват при прекъсване на линиите на магнитното поле на Слънцето.

Обикновено линиите на магнитното поле са затворени – излизат от звездата и се вливат в нея на друго място. Но тъй като Слънцето става по-активно, линиите на магнитното поле могат да се отворят и да излязат в свободното пространство на другия край. Образува се магнитен вихър, чието гърло се отваря към околното пространство, а понякога и към Земята. Подобен отвор не се вижда с просто око. Тя ще бъде отвор в изображението само в рентгеновия диапазон. Но именно в този отвор ще се втурне слънчевата плазма, задържана дотогава от магнитните полета.

Остава загадка какви процеси предизвикват отварянето на магнитните линии и какво дава енергията за ускоряване на заредените частици. Съществуват две популярни теории по този въпрос. Според едната от тях плазмата се ускорява от така наречените вълни на Алвенов. Според другата теория енергията за ускоряване на частиците идва от пресвързването на линиите на магнитното поле. Данните, събрани от сондата Parker, показват, че слънчевият вятър действително се генерира от хаотичното пресвързване на линиите на магнитното поле на звездата.

Сондата регистрира процеси в пресечните точки на т.нар. супергранулирани клетки на Слънцето, в които частиците се движат с невероятно висока скорост – 10-100 пъти по-висока от средната скорост на слънчевия вятър. Това може да се обясни само с пресъединяването на линиите на магнитното поле, но не и с ускорение от вълните на Алвен.