Є у Сонця одна загадка: чому розпечена поверхня цієї величезної плазмової кулі холодніша, ніж зовнішній шар її атмосфери, також відомий як корона?
Сонячна корона та її температура - улюблена тема для обговорень і суперечок у середовищі астрофізиків. Розгадка аномально гарячого зовнішнього шару криється в явищі, яке вчені виявили зовсім недавно: потік плазмових «дощів», що падають в магнітні структури, звані дощовими топологіями нульової точки.
Коли на Землі стає спекотно, рідка вода перетворюється на пар, який піднімається в атмосферу і залишається там, перш ніж охолодження запустить зворотний процес. Усередині хмар вода знову конденсується і пізніше проливається на землю у вигляді опадів. На Сонці аналогічний цикл проходить корональний дощ - перегріта плазма, яку часто можна побачити під час сонячних спалахів.
Коли ця плазма охолоджується, то віддаляється від поверхні світила і утворює свого роду вогняну дугу опадів, які при конденсації знову опускаються у фотосферу, слідуючи при цьому невидимим оку магнітним потокам. Минулого року дослідник Емілі Мейсон розповіла в інтерв'ю Science, що фізика у плазмових і водяних дощів «буквально одна і та ж», проте її нова робота детально розбирає деякі аспекти кругообігу плазми, про які фізика раніше і не підозрювали.
У рамках своєї денної роботи в Центрі космічних польотів імені Годдарда НАСА Мейсон займалася дослідженням коронального дощу в гігантських магнітних структурах, званих шоломовими променями. Їх можна спостерігати на відстані до мільйона кілометрів від поверхні Сонця, перш ніж промінь зробить поворот і повернеться до світила. Після кількох невдалих попуток Мейсон скористалася допомогою даних з Обсерваторії сонячної динаміки (SDO) NASA і виявила набагато коротші магнітні петлі, розташовані ближче до фотосфери - там-то і ховався плазмовий дощ.
Ці магнітні структури стали для колег-дослідників повною несподіванкою. Згідно зі статтею, вони проходять на відстані до 50 000 кілометрів над поверхнею Сонця - це всього лише близько 2% від висоти колосальних шоломових променів. Судячи з усього, саме в цих коротких магнітних полях і криється секрет аномально спекотної сонячної корони: вони локалізують плазму і затримують її на довгий час, в результаті чого зовнішні шари сонячної атмосфери розколюються сильніше поверхні зірки.
Дивно, але, здається, після рясної плазмової «зливи» на Сонці повертається не вся плазма. Частина її залишається замкнутою в магнітному контурі і, можливо, впливає на силу сонячного вітру і викидів корональної речовини. Зараз дослідники щосили зайняті збором нових даних, щоб у майбутньому краще розуміти загадкову і непостійну природу зірки.
