Наймасштабніший у світі сонячний телескоп зробив безпрецедентні знімки сонячного спалаху, які вражають своєю деталізацією та відкривають нові горизонти у вивченні нашої зорі. Дослідники направили Гавайський сонячний телескоп імені Даніеля К. Іноуе на завершальні стадії потужного спалаху X-класу, що стався 8 серпня 2024 року. Завдяки цьому були отримані надзвичайно чіткі зображення хаотичних петель плазми на поверхні Сонця. Ці спостереження можуть стати проривом у розумінні механізмів сонячних спалахів та істотно покращити прогнозування майбутніх космічних подій.
Гігантський телескоп на Гаваях та його роль
Телескоп імені Даніеля К. Іноуе, розташований на вершині гори Халеакала на острові Мауї, що на Гаваях, є найпотужнішим у світі інструментом для спостереження за Сонцем. Його основне завдання — вивчення магнітних полів та плазми на Сонці з безпрецедентною роздільною здатністю, що дозволяє заглибитися у таємниці сонячної активності, яка впливає на космічну погоду.
«Це перший раз, коли сонячний телескоп Іноуе спостерігав спалах X-класу», — заявив співавтор дослідження Коул Тамбуррі, фізик сонячної активності з Університету Колорадо в Боулдері. — «Ці спалахи є одними з найенергійніших подій, що продукує наша зоря, і нам пощастило зафіксувати це явище за ідеальних умов спостереження».
Природа сонячних спалахів та їхній вплив на Землю
Сонячні спалахи — це грандіозні викиди світла, що випромінюються Сонцем під час сонячних бур. Вони виникають внаслідок заплутаних магнітних полів, що формують величезні пучки плазми, які називаються аркадами. Ці аркади простягаються в корону — гарячий, найвіддаленіший шар атмосфери Сонця. Коли магнітні поля стають настільки заплутаними, що раптово повертаються до свого початкового стану (явище, відоме як магнітне перез’єднання), Сонце викидає частки та енергію у вигляді сонячних спалахів у космічний простір. Такі спалахи, якщо вони спрямовані до Землі, можуть спричинити геомагнітні бурі, які потенційно здатні порушити радіозв’язок, роботу супутників та навіть електромереж на нашій планеті, а також викликати полярні сяйва, які іноді можна побачити в незвичних широтах.
Прорив у розумінні плазмових петель
Однак досі науковці не мали чіткого уявлення про розміри плазмових петель, що складають ці аркади. Попередні спостереження окремих петель були обмежені роздільною здатністю старих сонячних телескопів. У новому дослідженні, опублікованому 25 серпня в журналі The Astrophysical Journal Letters, Тамбуррі та його колеги зібрали високоякісні зображення плазмових петель на останніх стадіях потужного сонячного спалаху, використовуючи прилад Visible Broadband Imager телескопа Іноуе. В середньому плазмові петлі сягали близько 48 кілометрів завширшки, але деякі були й меншими – до 21 кілометра, що є приблизно мінімальним розміром, який може розрізнити телескоп.
«Нарешті ми заглядаємо у просторові масштаби, про які ми роками лише здогадувалися», — сказав Тамбуррі у своїй заяві. — «Це відкриває шлях до вивчення не лише їхнього розміру, а й їхньої форми, еволюції та навіть тих масштабів, де відбувається магнітне перез’єднання — рушійна сила спалахів».
За словами дослідників, ці спостережувані корональні петлі можуть бути будівельними елементами більших сонячних аркад. «Якщо це так, то ми не просто розрізняємо пучки петель; ми вперше розрізняємо окремі петлі», — зазначив Тамбуррі. — «Це схоже на те, як перейти від споглядання лісу до раптового бачення кожного окремого дерева». Нові дані про корональні петлі можуть допомогти вченим удосконалити моделі сонячних спалахів та краще зрозуміти магнітне поле в короні, як написали дослідники у своєму дослідженні.
«Це визначний момент у сонячній науці», — підсумував Тамбуррі. — «Ми нарешті бачимо Сонце в тих масштабах, на яких воно функціонує».
