Під час свого весняного наближення до Сонця зонду Solar Orbiter пощастило застати, як корональний дощ — згустки сконденсованої плазми у короні Сонця — опадає на хромосферу світила. Виявилося, такий дощ провокує відскокові ударні хвилі та потоки, які поширюються вгору та можуть брати участь у нагріванні сонячної корони, механізми якого досі точно не з'ясовані. Присвячене спостереженням Solar Orbiter дослідження опубліковане у Astronomy & Astrophysics
Звідки виникає корональний дощ?
Корональний дощ є найбільш ефектним явищем, яке супроводжує охолодження сонячної корони. Опади у вигляді щільних згустків холоднішої плазми діаметром близько 500 кілометрів падають у хромосферу Сонця, рухаючись вздовж ліній його магнітного поля.
Геліофізики розрізняють три види коронального дощу: дощ, спровокований сонячними спалахами, дощ, пов'язаний з протуберанцями, а також «спокійний» дощ, який виникає у корональних петлях, що знаходяться в активних областях Сонця. Останній вчені пов'язують з феноменом нагрівання сонячної корони до мільйонів градусів Цельсія, яке відбувається під впливом досі не розкритих механізмів перетворення і перенесення магнітної енергії у плазмі світила.
У новому дослідженні астрономи завдяки спостереженням сонячного зонда Solar Orbiter знайшли свідчення тому, що «краплі» коронального дощу є частиною нагрівального механізму корони Сонця.
Як дощ може гріти Сонце?
Пролетівши на відстані менш як 0,32 астрономічної одиниці від Сонця, Solar Orbiter спостерігав корональний дощ в екстремальному ультрафіолетовому діапазоні за допомогою інструмента EUV. Роздільна здатність EUV дала можливість розгледіти, як згустки плазми на швидкості від 10 до 150 кілометрів на секунду падають у хромосферу Сонця, лишаючи від себе яскраві спалахи.
Рух коронального дощу. Червоними лініями позначено траєкторію деяких «краплинок». P. Antolin et al. / Astronomy & Astrophysics, 2023
Виявилося, у польоті ці «краплинки» провокують нагрівання і стискання газу, а потрапляючи на хромосферу, викликають ударні хвилі, які утворюють висхідні потоки речовини. Вони рухаються корональними петлями — вигнутими утвореннями з плазми, сформованими магнітним полем, що є одними з основних компонентів корони Сонця. Таким чином корональний дощ частково підігріває петлі. У наступних дослідженнях астрономи планують уточнити внесок коронального дощу у загальне нагрівання сонячної корони.
Раніше ми розповідали, як за допомогою зонда Solar Orbiter астрономи виявили дрібномасштабні епізоди магнітного перез'єднання на Сонці, які також можуть сприяти підвищенню температури у короні світила.