У Сколтеху дізналися, як відновлюються темні ділянки Сонця.
Результати дослідження опубліковані в журналі Astronomy&Astrophysics. Корональні викиди маси — це величезні магнітні бульбашки плазми вагою кілька мільярдів тонн, які вириваються з поверхні Сонця і всього за кілька днів досягають Землі. Це призводить до потужних геомагнітних бурь, здатних вивести з ладу сучасні технології, на які ми покладаємося щодня, і, врешті-решт, впливають на наше повсякденне життя.
У травні 2024 року через сильну магнітну бурю довелося змінити маршрути трансполярних авіарейсів, а супутники були змушені здійснити більше п'яти тисяч маневрів, щоб не зійти з орбіти. Виявити корональний викид маси на стадії його зародження вкрай складно: подібні явища вдається побачити лише після того, як вони повністю сформувалися і потрапляють у поле зору коронографів — пристроїв, що імітують повне сонячне затемнення.
Однак ми можемо відстежувати ознаки викидів прямо на Сонці, спостерігаючи за корональними диммінгами — темними областями на зображеннях сонячної корони в крайньому ультрафіолеті. Диммінги відображають втрату речовини в короні під час викиду плазми і є цінним джерелом інформації про масу, швидкість і напрямок його руху. Вчені розробили методи аналізу часу життя корональних диммінгів, за допомогою яких можна визначити, як і коли сонячна корона відновлюється після викиду. Метод ґрунтується на довготривалих спостереженнях за корональними диммінгами протягом кількох днів з моменту початку викиду з використанням супутникових даних, отриманих з різних точок у геліосфері.
«На зображеннях високої роздільної здатності з космічних апаратів SDO і STEREO ми бачимо, як корональні петлі розширюються і стають яскравішими над зонами диммінга після коронального викиду маси. Ці петлі, які з'являються як до, так і після викидів, поступово покривають і заповнюють потемнілі області, розкриваючи механізм того, як Сонце відновлюється після викиду», — говорить провідний автор дослідження, випускниця Міланського політехнічного інституту Джулія Ронка, яка приїжджала на навчання в Сколтех за програмою обміну студентами Erasmus.
«Характерні ознаки явищ, пов'язаних з підвищеною сонячною активністю, не повинні вивчатися ізольовано, — зазначає співавтор роботи, випускниця аспірантури Сколтеха Галина Чікунова, яка зараз продовжує свої дослідження в Обсерваторії Хвар Університету Загреба. — Витягуючи якомога більше інформації з сонячних зображень, отриманих з різних супутників, можна виявити несподівані взаємозв'язки. Так, ми помітили, що диммінги — сліди сонячних викидів — часто зникають швидше, ніж очікувалося. Вивчаючи як темні, так і яскраві області сонячної корони, ми виявили постійний розвиток корональних петель — важливого механізму відновлення, що допомагає пояснити, чому диммінг зникає раніше, ніж передбачалося».
«Корональні петлі виникають у сонячних активних регіонах. Їх формування і розсіювання відбувається постійно, при цьому вони розширюються в верхні шари сонячної корони. За яскравістю петлі поступаються навколишнім їх структурам, тому виявити їх непросто, однак саме їх розширення відіграє ключову роль в прискоренні відновлення диммінгів», — додає співавтор дослідження директор Центру системного проєктування Сколтеха, доцент Тетяна Подладчикова.
Це дослідження відкриває нові горизонти в вивченні еруптивних сонячних явищ, пропонуючи цінні дані про складні процеси, що лежать в основі поведінки Сонця та його буремного темпераменту. Дослідження підтримано грантом Російського наукового фонду.