МОСКВА, 21 декабря. /ТАСС/. Исследователи из России раскрыли структуру солнечных магнитных полей, связанных с формированием так называемых "мерцающих" вспышек - одного из проявлений активности светила. Это поможет создать методы прогнозирования таких катаклизмов, сообщила в среду пресс-служба НИУ ВШЭ.
"Надеюсь, в долгосрочной перспективе сможем предсказывать возможность появления мерцающих солнечных вспышек, которые влияют на огромное число аспектов жизни на Земле. Вызываемые ими магнитные бури отражаются на качестве связи, на здоровье людей", - заявил научный сотрудник НИУ ВШЭ (Нижний Новгород) Евгений Жужома, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Солнце - шар из кипящей плазмы, верхние слои которого постоянно "перемешиваются", что в сочетании с высокой электропроводностью его материи создает сильное магнитное поле. Линии этого поля часто выходят за пределы более плотных слоев Солнца и разрываются, что приводит к появлению пятен, вспышек и мощных корональных выбросов.
Ученые пока не могут точно сказать, как именно возникают все эти катаклизмы, каким образом меняется структура магнитного поля светила. По этой причине астрономы ищут ответы на эти вопросы двумя путями, создавая теоретические модели активности Солнца и изучая необычные вспышки на его поверхности, раскрывающие особенности работы его недр.
Магнитные поля и вспышки на Солнце
Жужома и его коллеги по НИУ ВШЭ и Институту космических исследований РАН (Москва) изучили структуру один из типов солнечных вспышек, похожих по форме на цветы-анемоны. Астрофизики называют это мерцающими солнечными вспышками, имеют сложную природу. Российские астрономы раскрыли структуру магнитных полей, чьи взаимодействия порождают эти всплески активности Солнца.
Для этого исследователи разработали математическую модель, описывающую поведение линий магнитного поля, выходящих за пределы плотных слоев недр Солнца, и использовали ее для воспроизведения основных свойств и черт облика вспышек-"анемонов". Это позволило им понять, как распределены заряды внутри регионов, порождающих всплески солнечной активности, а также прояснить роль так называемых нулевых точек, зон с нулевой магнитной индукцией, в рождении вспышек.
В решении этой задачи, как отмечают Жужома и его коллеги, ученым помогла популярная математическая теория динамических систем Морса - Смейла. Она описывает поведение динамических систем, стабильных со структурной точки зрения, что делает ее идеальным инструментом для анализа изменений в структуре магнитных полей на Солнце и взаимодействий между их силовыми линиями.
Как надеются исследователи, результаты их расчетов уже в ближайшем будущем станут основой для систем, оценивающих вероятность появления мощных мерцающих вспышек на поверхности светила. Это позволит улучшить прогноз "космической погоды" и тем самым защитить орбитальные зонды, экипаж МКС и жителей Земли от проявлений солнечной активности.