Зовнішня атмосфера Сонця, відома як корона, давно є джерелом інтриг для вчених завдяки своїм екстремальним температурам, потужним виверженням та величним протуберанцям – величезним ниткам плазми, що витягуються від сонячної поверхні. Раніше корона була доступна для спостережень лише під час повного сонячного затемнення і завжди була розмита турбулентною атмосферою Землі, залишаючись невловимою. Але тепер ситуація змінилася, пише T4.
Завдяки проривній адаптивній оптичній системі Cona, встановленій на 1,6-метровому сонячному телескопі Goode (GST) у сонячній обсерваторії Big Bear (BBSO) у Каліфорнії, вчені NJIT тепер мають доступ до безпрецедентних зображень Сонця. Ці нові, найчіткіші зображення сонячної корони розкривають неймовірні явища, від каскадного коронального дощу до ніколи раніше не баченого потоку плазми. Відео, створені на основі цих даних, штучно забарвлені, щоб показати світло водню-альфа, що випромінюється плазмою, де темніший колір означає яскравіше світло.
Одне з найвражаючих видовищ – це найчіткіше зображення коронального дощу: тонких ниток охолоджувальної плазми, деякі з яких вужчі за 20 кілометрів. Корональний дощ утворюється, коли гаряча плазма в короні Сонця охолоджується та конденсується. Подібно до крапель дощу на Землі, він притягується назад до поверхні Сонця під дією сили тяжіння. Однак, на відміну від земного дощу, сонячна плазма електрично заряджена, тому вона слідує за лініями магнітного поля Сонця, вигинаючись та петляючи, коли каскадом спускається назад.
Ці неймовірно детальні спостереження за Сонцем також виявили раніше небачену особливість – швидке формування та руйнування тонко структурованого потоку плазми, який вчені назвали “плазмоїдом”. На покадровому відео видно, як плазмоїд звивається по Сонцю зі швидкістю майже 100 кілометрів за секунду. Ймовірно, це перший випадок спостереження такого явища. І, що не менш важливо, нові знімки дають детальний погляд на швидко реконструйований сонячний протуберанець, який “танцює” та скручується відповідно до магнітного поля Сонця. М’яка, “пухнаста” поверхня Сонця утворена короткоживучими плазмовими струменями, відомими як спікули, динамічними структурами, походження яких досі є предметом дискусій. Сонячні протуберанці – це великі петлі плазми, що складаються переважно з водню та гелію, закріплені на поверхні Сонця у фотосфері, найглибшому видимому шарі сонячної атмосфери, і простягаються далеко в корону. Але вченим ще належить точно визначити, як вони взагалі утворюються.
Ці нові та покращені зображення сонячної корони не лише естетично приємні, а й пропонують унікальну можливість вивчати корону, як ніколи раніше. Томас Ріммеле, головний технолог Національної сонячної обсерваторії, заявив, що “нова система адаптивної оптики корони заповнює цю багаторічну прогалину та забезпечує зображення корональних об’єктів з роздільною здатністю 63 кілометри — теоретичною межею 1,6-метрового сонячного телескопа Goode”.
Фіксуючи дрібномасштабну структуру та рух холоднішої плазми, вчені наближаються до розгадки однієї з найбільших загадок Сонця: чому корона палає на мільйони градусів гарячіше, ніж поверхня Сонця. Ці чіткіші зображення також допомагають нам зрозуміти виверження ниток та викиди корональної маси – потужні вибухи плазми, які підживлюють космічну погоду, порушують технології та освітлюють небо вражаючими полярними сяйвами. Вчені сподіваються застосувати цю технологію до ще більших телескопів, зокрема 4-метрового сонячного телескопа імені Даніеля К. Іноуе на Гаваях, що обіцяє ще ближче вивчення зовнішніх шарів Сонця. “Це знаменує собою початок нової ери в сонячній астрономії, обіцяючи ще багато відкриттів у наступні роки та десятиліття”, – заявив співавтор дослідження Філіп Гуд. Дослідження команди було опубліковано у журналі Nature.
