Сонячний телескоп імені Денієла Іноуї вперше поспостерігав хвилі Альвена в атмосфері Сонця. Ці магнітні хвилі переносять значну частину енергії, яка нагріває сонячну корону до мільйонів градусів. Відкриття підтверджує, що сонячне нагрівання зумовлюють одночасно хвилі та магнітне перез’єднання. Результати опубліковані в журналі Nature Astronomy.
Які хвилі спостерігали на Сонці?
Хвилі Альвена — це особливий тип магнітних хвиль, які виникають у плазмі, коли коливання магнітного поля змушують заряджені частинки рухатися вздовж силових ліній. Їхнє існування ще у 1942 році передбачив шведський фізик Ганнес Альвен, за що згодом отримав Нобелівську премію. Науковці давно припускали, що саме ці хвилі можуть пояснити одну з головних загадок Сонця — чому його зовнішня атмосфера, або корона, розігріта до мільйонів градусів, тоді як поверхня залишається відносно «прохолодною» — близько 5 500 градусів Цельсія.
Як вдалося побачити хвилі?
У новому дослідженні вчені уперше безпосередньо спостерігали хвилі Альвена в сонячній короні. Це стало можливим завдяки найпотужнішому у світі наземному сонячному телескопу імені Денієла Іноуї, розташованому на Гаваях. Його високочутливий інфрачервоний інструмент Cryo-NIRSP здатний вимірювати рухи надгарячої плазми за допомогою ефекту Доплера — зміни довжини хвилі світла залежно від руху джерела.
Під час спостережень астрономи виявили характерний «підпис» хвиль Альвена, чергування червоного та синього доплерівського зсуву по обидва боки магнітних структур, що свідчить про закручування магнітного поля у протилежних напрямках. Ці коливання спостерігалися постійно впродовж усього часу роботи телескопа, тож дослідники дійшли висновку, що вони поширені по всій атмосфері Сонця, а не є локальним явищем.
Розрахунки показали, що хвилі Альвена переносять значну кількість енергії — ймовірно, до половини тієї, яка потрібна для нагрівання корони до її надвисоких температур. Це відкриття суттєво доповнює уявлення про механізм нагрівання Сонця. Раніше вважалося, що головну роль у цьому процесі відіграє магнітне перез’єднання, коли магнітні поля скручуються, розриваються та вивільняють енергію у вигляді спалахів. Відтепер зрозуміло, що обидва механізми, хвильовий та магнітний, діють разом, створюючи складну систему енергетичних обмінів у сонячній атмосфері.
Як це відкриття змінить розуміння зоряної еволюції?
Результати мають велике значення не лише для розуміння фізики Сонця, але й для всієї зоряної еволюції. Подібні процеси можуть відбуватися в атмосфері інших зір, впливаючи на їхню активність і випромінювання. Крім того, точніше знання про енергетичні процеси Сонця допоможе покращити моделі сонячного вітру, потоку заряджених частинок, який впливає на космічну техніку, зв’язок та навколоземне середовище.
Які події астрономи фіксували раніше
🌚 Метеорологічний супутник GOES-19 на орбіті Землі, який допомагає науковцям краще зрозуміти процеси в сонячній короні, зафільмував сонячне затемнення, яке спостерігали 21 вересня 2025 року.
☀️ Раніше, завдяки зафіксованому індійським зондом «Адітья-L1» спалаху найпотужнішого класу Х на Сонці, вперше вдалося підтвердити, що енергія від таких подій шириться усією атмосферою світила.
☄️ Також астрономи виявили новий астероїд, який обертається навколо Сонця майже повністю всередині орбіти Венери. Він є четвертим за швидкістю обертання астероїдом серед усіх відомих.