Дослідники з’ясували, що джерело геомагнітних збурень розміщене на значно більшій глибині, ніж вважалося до цього.
Магнітна буря / © Associated Press
Міжнародна група науковців визначила, де саме зароджується магнітне поле Сонця, що ініціює сонячні вибухи та геомагнітні збурення. Відповідно до результатів дослідження, так зване магнітне динамо утворюється на глибині близько 200 тисяч кілометрів під видимою поверхнею світила.
Про це проінформувало видання Space.com.
Мова йде про зону, яку називають тахокліном – перехідну ділянку між внутрішньою радіаційною та зовнішньою конвективною областями Сонця. Саме тут, за відомостями дослідників, виникають умови для формування магнітного динамо.
Раніше вчені висували декілька гіпотез стосовно локалізації цього механізму. Частина вважала, що він може бути обмежений вузьким приповерхневим прошарком, інші – що охоплює всю конвективну область. Найбільш розповсюдженою залишалася думка про генерацію магнітного поля безпосередньо на межі двох зон – у тахокліні.
Аналіз базується на багаторічних спостереженнях за коливаннями Сонця. Науковці застосували дані доплерівського інструменту на борту спільної сонячної та геліосферної обсерваторії SOHO (NASA-ESA), а також інформацію з глобальної осциляційної мережі GONG, що поєднує шість наземних телескопів. Обидві системи з середини 1990-х років реєструють зміни хвиль, які проходять через внутрішні шари Сонця з інтервалом у 45–60 секунд.
Ці осциляції залежать від структури внутрішніх прошарків зірки, зокрема від потоків плазми в конвективній зоні. Температура та рух плазми впливають на параметри хвиль, що дає змогу дослідникам аналізувати процеси, які відбуваються глибоко під фотосферою.
Як результат, вчені зареєстрували обертові смуги плазми, що утворюють характерний «метеликоподібний» візерунок. Він відповідає зміні розташування сонячних плям протягом 11-річного циклу активності. Сонячні плями, у свою чергу, є вираженням магнітних полів, що виходять на поверхню.
Дослідження довело, що цей візерунок бере початок саме в тахокліні, розміщеному приблизно на 200 тисяч кілометрів під поверхнею Сонця. У цій зоні обертання плазми має інший характер, ніж у верхніх шарах: виникають зсувні рухи, котрі сприяють утворенню електричних струмів і, відповідно, магнітного поля.
Науковці також з’ясували, що сформовані в глибоких прошарках структури можуть поступово поширюватися до поверхні протягом кількох років. Це дає змогу простежити, як розгортається сонячний цикл і змінюється активність світила.
Отримані результати мають значення для передбачення космічної погоди. Сонячні вибухи та викиди корональної маси можуть направляти до Землі потоки заряджених частинок, які здатні впливати на роботу супутників, систем зв’язку та енергетичних мереж, а також становити ризик для астронавтів.
Разом з тим дослідники зауважують, що сучасні моделі прогнозування часто враховують процеси лише у верхніх шарах Сонця. Нові дані вказують на потребу включення до розрахунків усієї конвективної зони, зокрема тахокліну.
Окрім того, результати можуть бути корисними для вивчення інших зірок. Оскільки Сонце є найближчою до нас зіркою, його використовують як базову модель для розуміння магнітної активності у Всесвіті.
Нагадаємо, космічний апарат NASA зафіксував на Місяці виникнення абсолютно нового величезного кратера діаметром 225 метрів, котрий своїм ударом знищив дрібніші сліди від метеоритів.