Исследователи разъяснили механизм формирования дождя на Солнце — явления, при котором остывшие и более плотные фрагменты плазмы конденсируются в короне и вновь падают на поверхность звезды. В работе отмечено, что решающую роль играют изменения в относительном составе химических элементов короны, которые ускоряют охлаждение плазмы. Об этом говорится в статье журнала New Atlas.
В материале подчеркивается, что солнечный дождь не состоит из воды. В короне Солнца — внешней оболочке звезды, заполненной сверхгорячей плазмой — возникают холодные и плотные образования. Они конденсируются высоко над фотосферой и затем возвращаются вниз, особенно во время вспышек.
Ранее существующие модели не могли объяснить стремительное появление таких осадков плазмы. Ученые исходили из предположения, что состав элементов короны остается неизменным, тогда как на деле он варьируется во времени и по пространству. Эти вариации, в особенности для элементов с низким потенциалом первой ионизации, усиливают потери энергии через излучение, что ведет к быстрому охлаждению плазмы.
Группа применила обновленную версию симулятора HYDRAD, отслеживающего движение плазмы вдоль магнитных петель с учетом поведения электронов и ионов. Новая редакция программы допускает изменение концентраций элементов во времени и по пространству, что обеспечило лучшее совпадение результатов моделирования с наблюдаемыми проявлениями солнечного дождя.
Плазма поднимается из нижних слоев Солнца (хромосферная испаряемость) и течет по магнитным петлям. На вершине петли концентрация элементов с низким FIP возрастает, что увеличивает радиационные потери, стремительно охлаждает плазму и вызывает ее конденсацию. Именно так во время вспышек образуются плотные сгустки солнечного дождя.
Данные со спутника Hinode/EIS продемонстрировали сложный элементный состав этих осадков: они несут в себе фотосферный «отпечаток», тогда как окружающая горячая плазма характеризуется корональным составом. Это полностью соответствует тому, что предсказывала модель.
По мнению исследователей, корректное моделирование изменений в составе элементов позволяет точнее вычислять время охлаждения плазмы и глубже понять механизмы нагрева короны Солнца. Полученные данные помогают совершенствовать все модели магнетогидродинамики солнечной атмосферы.
Ранее, 27 октября, журнал BBC Science Focus сообщил об обнаружении астрономами необычной квазилуны 2025 PN7, которая сопровождает Землю в движении по космическому пространству. Уточнялось, что объект не вращается вокруг планеты напрямую, а лишь находится рядом и следует за ней в пути вокруг Солнца.