От повърхността на Слънцето изригват постоянно изключително горещи струи от плазма, образувани от електрически заредени частици, и сега учените вече научиха повече за начина, по който тези спикули възникват, както и какво точно ги изтласква в атмосферата на звездата.
Ново изследване, включващо посредством поредица от лабораторни експерименти и модели, описва спикулите като капчици боя, отскачащи от повърхността на говорител по време на някаква песен. Доста необичайна аналогия, нали? Изглежда обаче физичните процеси в основата са едни и същи.
Когато поставим течност над говорител, от който звучи музика, тя става нестабилна и започва да вибрира над определена честота. Ако тази течност е създадена от т.нар. дълги полимерни вериги – например боя или шампоан – то тогава тя се изстрелва нагоре под формата на издължени струи.
Източник: Dey et al., Nature Physics, 2022
Най-вероятно същите процеси настъпват и над Слънцето, казват авторите на изследването. Там обаче не музиката, а магнитното поле, генерирано от електрическите течения в звездата, произвежда въпросните спикули.
„Подбудени от визуалното сходство между слънчевите спикули и струите от боя [подскачащи] върху говорител, ние проучихме ролята на магнитното поле на Слънцето с помощта на модерни числени симулации на слънчевата плазма“, казва експерименталния физик Мърти Освн от университета „Азим Премджи“ в Индия.
Именно полимерните вериги поддържат струите на боята стабилни над самия говорител. В случая със слънчевите струи от плазма, тази роля се изпълнява от магнитното поле. Благодарение на него те се стабилизират до такава степен, че да могат да бъдат изстреляни в конкретна посока настрани от звездата.
Новото изследване оспорва твърдението, че физиката, отговорна за късите слънчеви спикули, се различава от тази на по-дългите и по-бързи. Според учените и двата вида се образуват от едни и същи конвекционни сили в плазмата точно под видимата слънчева повърхност (фотосферата).
Интересното е, че хромосферата – средния от общо трите пласта на слънчевата атмосфера – е по-горещ от повърхността. Учените смятат, че плазмените спикули вероятно са една от причините за това. Ето защо това откритие би могло да обясни още една слънчева мистерия.
Спикулите могат да се изстрелят на до 12 000 км разстояние от Слънцето, преди да бъдат върнати обратно на повърхността му от гравитацията. Освен това диаметрът им достига цели 1100 км. Съществуват множество вариации, но те са взети предвид в експериментите и моделите на настоящото изследване.
Учените изчисляват, че има около 3 млн. спикули над Слънцето във всеки един момент. Как точно се образуват? Все още не знаем със сигурност, но учените определено правят прогрес в това отношение.
Изследването е публикувано в Nature Physics.
Източник: Science Alert
