Астрономы с помощью самого мощного солнечного телескопа мира впервые напрямую зафиксировали мелкомасштабные закрученные магнитные волны в короне Солнца — торсионные волны Альвена. Это открытие может наконец объяснить, почему солнечная атмосфера в миллионы раз горячее поверхности звезды.

Волны Альвена – магнитные возмущения, распространяющиеся в плазме – предсказал нобелевский лауреат Ханнес Альвен ещё в 1942 году. Большие версии этих волн наблюдали при солнечных вспышках, но мелкие, постоянно присутствующие закрученные волны оставались неуловимыми – до сих пор.

"Это открытие завершает поиски, начатые в 1940-х", - заявил руководитель исследования Ричард Мортон, профессор Нортумбрийского университета (Великобритания).

Движение плазмы в короне — в основном колебания, маскирующие торсионные волны. Мортон разработал метод фильтрации этих "качаний", чтобы выделить закручивание. Спектроскопия показала: свет краснеет при удалении газа, синеет при приближении – эффект Доплера раскрыл спиралевидное вращение.

Волны закручивают магнитные линии как штопор, перенося энергию вверх. Даже в спокойных регионах корона полна этими волнами – они постоянно "взбалтывают" атмосферу.

Поверхность Солнца – 5500 °C, корона – миллионы градусов. Волны Альвена подозревали в нагреве: они несут энергию от фотосферы в корону, где она рассеивается как тепло. Новые данные подтверждают модели магнитной турбулентности: волны – “конвейер” энергии для солнечного ветра и коронального нагрева. Без них корона остыла бы до тысяч градусов. Волны объясняют, как энергия “пробивает” хромосферу и нагревает верхние слои.

Открытие открывает путь к изучению распространения и диссипации волн. Это шаг к прогнозам космической погоды: волны влияют на солнечный ветер, воздействующий на Землю.

Источник: Nature Astronomy

Изображение: NASA/SDO/AIA