Вперше в історії космічний апарат зміг «доторкнутися» нашої зірки й пройти через альвенівську критичну поверхню. Зонд NASA Parker пролетів через верхні шари атмосфери Сонця, де зробив вимірювання частинок та магнітних полів. Це величезний стрибок для науки, який допоможе краще зрозуміти склад найближчої до Землі зірки та її вплив на Сонячну систему.
“«Дотик» до Сонця сонячного зонда Parker Solar Probe – це монументальний момент для науки про Сонце і воістину видатний подвиг“, – заявив Томас Зурбухен, помічник адміністратора Управління наукової місії в штаб-квартирі NASA.
Parker запущений у 2018 році та названий на честь американського астрофізика Юджина Паркера, який одним із перших почав досліджувати сонячний вітер. Космічний апарат Parker Solar Probe здатний витримати температуру понад 1300 градусів за Цельсієм.
Восени зонд виявив набір магнітних зигзагоподібних конструкцій. Але як і де вони зародились, було загадкою. З того часу апарат пройшов досить близько до зірки, щоб визначити місце, яке було першоджерелом цих структур: поверхня Сонця. Тепер Parker Solar Probe вивчає умови в магнітному шарі сонячної атмосфери – короні – чого ще ніколи раніше не було.
«Докази знаходження в короні відбиваються в даних про магнітне поле, сонячний вітер і візуально навіть на зображеннях», — зазначив Нур Рауафі, науковий співробітник проєкту Parker із Лабораторії прикладної фізики Джонса Хопкінса.
На відміну від Землі, Сонце не має твердої поверхні. Але в нього є розпечена атмосфера, яка складається із сонячного матеріалу, пов’язаного із Сонцем гравітацією та магнітними силами. У міру того як тепло і тиск, який підвищується, відштовхують цей матеріал від Сонця, він досягає точки, в якій гравітаційне і магнітне поля занадто слабкі, щоб його утримати. Цей кордон відомий як «альвенівська критична поверхня Сонця». Вона являє собою кінець сонячної атмосфери та початок сонячного вітру. Сонячний матеріал, який володіє достатньою енергією, щоб перетнути цей рубіж, стає сонячним вітром, який тягне за собою магнітне поле Сонця.
For the first time in history, a spacecraft has touched the Sun. NASA’s Parker Solar Probe has now flown through the Sun’s upper atmosphere – the corona – and sampled particles and magnetic fields there [read more, video: https://t.co/ebTECxBrdP] pic.twitter.com/CT90WGo5rT
— Massimo (@Rainmaker1973) December 14, 2021
На основі зображень корони, зроблених Parker, вчені визначили, що альвенівська критична поверхня знаходиться в межах від 6,9 до 13,9 млн км. Імовірно, зонд зміг перетнути її. Це сталося, згідно з розрахунками, 28 квітня 2021 року, під час восьмого прольоту повз Сонце на висоті 13 млн км над поверхнею. Вчені зафіксували певні магнітні умови та частки.
Parker кілька разів входив у сонячну корону та виходив із неї. Це доводить, що альвенівська критична поверхня не має форми гладкої кулі. У неї є опуклості та западини. Визначення того, де ці виступи збігаються із сонячною активністю, що виходить від поверхні, може допомогти вченим дізнатися, як події на Сонці впливають на атмосферу та сонячний вітер.
Зонд також опустився трохи нижче 10,4 млн км від поверхні Сонця і пройшов через особливу частину корони – псевдостример. Псевдостримерами є масивні структури, які височіють над поверхнею Сонця та їх можна побачити із Землі під час сонячних затемнень. Вчені порівняли це із прольотом через епіцентр бурі. Усередині псевдостримера інтенсивність потоку часток різко зменшилася.
Parker продовжить зближення з Сонцем по спіралі та має досягти відстані від поверхні 6,2 млн км. Наступний проліт через сонячну корону відбудеться у січні 2022 року.
