Космический зонд Solar Orbiter, приближающийся к Солнцу на рекордно близкое расстояние, позволил ученым сделать важное открытие о природе энергичных частиц, которые наша звезда постоянно извергает в межпланетное пространство. Исследователи выявили, что потоки этих частиц имеют четко различимые характеристики, которые напрямую связаны с их происхождением.
Солнце, являясь самым мощным ускорителем частиц в Солнечной системе, генерирует их во время солнечных вспышек и выбросов корональной массы. Как объяснил ведущий автор исследования Александр Вармут из Потсдамского астрофизического института, они обнаружили четкое разделение на «импульсные» и «постепенные» события. Первые представляют собой короткие всплески энергичных электронов, связанные со вспышками, в то время как вторые высвобождают более широкий спектр частиц в течение более длительного времени и связаны с масштабными выбросами плазмы.
Уникальность нового исследования заключается в том, что впервые удалось провести прямую связь между частицами, измеренными в космосе, и событиями, породившими их на Солнце. Это стало возможным благодаря данным миссии Solar Orbiter, которая смогла «вживую» пролететь сквозь потоки электронов на расстоянии всего 42 миллионов километров от звезды, одновременно наблюдая за тем, что происходило в месте их рождения. Анализ более 300 событий, зафиксированных между 2020 и 2022 годом, стал самым полным на сегодняшний день.
Кроме того, полученные данные помогли разрешить загадку задержки между видимыми признаками солнечной активности и последующей регистрацией частиц. Как выяснилось, эта задержка связана не с моментом выброса, а с процессом движения электронов через турбулентную среду межпланетного пространства, где они рассеиваются, что и создает эффект опоздания при обнаружении.
Полученные знания имеют огромное практическое значение. Понимание природы и поведения солнечных частиц критически важно для защиты космонавтов и космических аппаратов от радиации, что позволит лучше прогнозировать космическую погоду и снижать риски для будущих миссий.