Solar Orbiter прислал наиболее четкие снимки Солнца: обнаружены новые особенности фотосферы и магнитных полей

Космический корабль Solar Orbiter, разработанный в рамках кооперации Европейского космического агентства (ESA) и NASA, отправил на Землю изображения солнечной поверхности с недосягаемым ранее разрешением. Эти снимки, сделанные в марте прошлого года, когда аппарат находился на удалении около 74 миллионов километров от Солнца, разоткровенничали новые детали динамичной и зернистой фотосферы нашей звезды.

Поляриметрический и гелиосейсмический инструмент (PHI), один из шести приборов на борту аппарата, зафиксировал гранулы на поверхности Солнца, представляющие собой крупные клетки плазмы, достигающие размеров порядка 1000 километров каждая. Эти гранулы образуются в процессе конвекции, когда горячая плазма поднимается, а более холодная опускается.

Solar Orbiter прислал наиболее четкие снимки Солнца: обнаружены новые особенности фотосферы и магнитных полей
Изображение видимой поверхности Солнца, сделанное Solar Orbiter 22 марта 2023 года. Источник: ESA, NASA / Solar Orbiter / PHI Team

PHI также представил обновлённую карту солнечных магнитных полей, демонстрируя, что они особенно интенсивны в областях солнечных пятен. Эти мощные магнитные поля тормозят конвекцию, из-за чего температура в солнечных пятнах ниже, чем на остальных участках поверхности.

«Магнитное поле — это ключ к пониманию комплексной динамики Солнца от самых малых до самых крупных масштабов», — подчеркнул Даниэль Мюллер, научный сотрудник проекта Solar Orbiter от ESA.


Solar Orbiter передал самые чёткие изображения поверхности Солнца: новые детали фотосферы и магнитных полей
Изображение, показывающее направление магнитного поля на солнечном диске, демонстрирует концентрацию его в областях солнечных пятен. Источник: ESA, NASA / Solar Orbiter / PHI Team

Ещё одна новаторская карта, тахограмма, отображает скорость и вектор движения вещества на солнечной поверхности. На ней синие области движутся по направлению к Solar Orbiter, а красные — отдаляются, что указывает на вращение Солнца вокруг его оси. Магнитные поля видны пробудившимися через поверхность в областях солнечных пятен.


Solar Orbiter передал самые чёткие изображения поверхности Солнца: новые детали фотосферы и магнитных полей
Карта скоростей, демонстрирующая движение вещества на видимой поверхности Солнца и показывающая его вращение. Источник: ESA, NASA / Solar Orbiter / PHI Team

Прибор Extreme Ultraviolet Imager (EUI) на Solar Orbiter также запечатлел корону Солнца, его внешнюю атмосферу. На этих изображениях прослеживаются линии магнитных полей, выходящие из солнечной поверхности, и струи плазмы, соединяющие солнечные пятна. Эти плазменные петли периодически извергаются в пространство, формируя заряженный солнечный ветер, вызывающий полярные сияния на Земле и других планетах.

Solar Orbiter на данный момент находится на удалении около 120 миллионов километров от Солнца, чуть позади орбиты Венеры. В сопряжении с Parker Solar Probe от NASA, аппарат недавно помог раскрыть загадку нагрева и ускорения солнечного ветра. Летом устройство успешно связало источники солнечного ветра с их происхождением на Солнце, находя уникальные «отпечатки» в его потоках.


Solar Orbiter передал самые чёткие изображения поверхности Солнца: новые детали фотосферы и магнитных полей
Верхние слои солнечной атмосферы. Источник: ESA, NASA / Solar Orbiter / PHI Team

Последние мозаики, состоящие из 25 изображений каждая, были созданы на протяжении около четырёх часов. Из-за близости аппарата к Солнцу каждое изображение охватывало лишь небольшую часть диска Солнца, поэтому космическому аппарату приходилось изменять положение для полной съёмки, после чего полученные снимки объединяли в мозаики размером 8000 пикселей.

«Процесс формирования мозаик, необходимый для PHI, оказался новым и сложным вызовом. Теперь, пройдя его один раз, сборка данных и создание мозаик будет проходить гораздо быстрее в будущем», — сообщили представители ESA.

Solar Orbiter был отправлен в 2020 году с целью исследования, ранее недоступных, полюсов Солнца. Эти изображения предполагается получить не ранее 2025 года, когда орбита позволит достичь большего наклона для прямого обзора полюсов Солнца.

 

Источник: iXBT

Читайте также