Астрономи побудували тривимірну модель сонячної ударної хвилі

Астрономи побудували тривимірну модель, яка показує, як йдуть від Сонця ударні хвилі, що виникають після коронального викиду маси. Для цього дослідники використовували дані чотирьох супутників ESA і NASA, повідомляється в


Під час коронального викиду маси в міжпланетний простір викидається величезна кількість речовини з верхніх шарів Сонця. Якщо потік заряджених частинок досягає Землі, в її атмосфері виникають полярні сяйва і магнітні бурі. Сьогодні відомо, що сонячні спалахи і корональні викиди можуть викликати серйозні збої в роботі електрообладнання - під час холодної війни така подія мало не призвела до виникнення конфлікту між СРСР і США. Крім того, потік заряджених частинок становить серйозну загрозу для космонавтів, тому дослідники прагнуть вивчити явища космічної погоди і навчитися якомога точніше їх моделювати.


Група дослідників під керівництвом Жуюнь-Ян Квона (Ryun-Young Kwon) з Університету Джорджа Мейсона розробила нову модель, щоб з'ясувати, як від Сонця поширюються ударні хвилі, пов'язані з корональними викидами маси. Для цього дослідники використовували дані відразу чотирьох супутників - двох однакових космічних апаратів STEREO, а також SDO і SOHO. Для своєї роботи вчені обрали дві події - перша відбулася 7 березня 2011 року, а друга - 25 лютого 2014 року.

У своєму дослідженні астрономи спиралися на дві моделі - одна описує поведінку ударної хвилі в момент народження, коли та приймає форму раковини або круасана (Graduated Cylindrical Shell), а інша описує момент активного поширення по поверхні Сонця (еліпсоїдна модель). Дослідники спробували побудувати розподіл щільності речовини під час викиду, а також вивчити геометрію ударних хвиль.

Результат роботи вчених можна подивитися на відео:

Згідно з моделлю, швидкості руху березневих і лютневих ударних хвиль сягали 2200 і 2050 кілометрів на секунду відповідно, а їхня мінімальна кутова ширина дорівнювала 192 і 252 градусам. Максимальні значення спостерігалися у найбільш виступаючої частини («носа») викиду. Крім того, щільність речовини в цій області була також максимальною, тоді як ближче до країв ударної хвилі вона падала. Також з'ясувалося, що суперкритичні області спалаху (там де число Маха більше критичного) простягаються набагато далі і «живуть» довше, ніж показували попередні вимірювання. З цього випливає, що ударні хвилі, ймовірно, відповідальні за широкий поздовжній розподіл заряджених частинок у внутрішній частині геліосфери нашого світила.

Нові дані допоможуть точніше прогнозувати поширення сонячної речовини в майбутньому і передбачити, яка кількість плазми досягне Землі. Це дозволить зробити роботу космонавтів більш безпечною, а також спрогнозувати вплив викидів на нашу планету.

Нещодавно астрономи використовували дані відразу 10 супутників, щоб відстежити шлях і динаміку коронального викиду маси від Сонця до меж Сонячної системи. Аналіз дозволив визначити основні характеристики викиду: великий кутовий розподіл при поширенні, залежність швидкості потоку частинок від відстані до Сонця, а також зміна структури магнітного поля викиду залежно від відстані до Сонця.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND