Данные MESSENGER и STEREO помогают больше узнать о Солнце
AstroNews.ru - 11 Июля 2014 02:19:52
Исследовать Солнце совсем не просто. Как понять, что питает солнечные вспышки, если можно полагаться лишь на данные о свете и частицах, которые устремляются к околоземной орбите? Ответ один: нужно приблизиться, насколько это возможно.
Космический аппарат MESSENGER, который вращается по орбите Меркурия, и поэтому находится на расстоянии всего 45 миллионов километров от Солнца (в сравнении со 150 миллионами километров – расстояние от Земли до Солнца), - достаточно близко к светилу, чтобы обнаружить солнечные нейтроны, которые образуются во время солнечных вспышек. Средний срок жизни каждого из этих нейтронов – всего 15 минут. То, насколько далеко они путешествуют в пространстве, зависит от их скорости; более медленные нейтроны не продвигаются так далеко, чтобы их могли увидеть детекторы частиц на земной орбите. Статья, в которой говорится о том, что MESSENGER, скорее всего, наблюдал солнечные нейтроны, появились в журнале Journal of Geophysical Research: Space Physics 9 июля 2014 года.
Для понимания всех процессов, происходящих на Солнце, ученые пытаются исследовать столько различных частиц, идущих от Солнца, сколько возможно – фотоны, электроны, протоны, нейтроны, гамма-лучи. Ближе к Земле можно наблюдать заряженные солнечные частицы, однако проанализировать их может быть нелегкой задачей, ведь на их путешествие оказывают влияние магнитные поля.
Эти заряженные частицы вращаются и кружат вокруг линий магнитного поля, созданных обширными магнитными системами, окружающими Солнце и Землю. Нейтроны, однако же (так как они не имеют электрического заряда), путешествуют по прямым линиям от области вспышки. Они могут нести информацию о процессах вспышки, сохраняя ее от влияния окружения, через которое проходят. Эту информацию можно использовать для дешифровки одного из аспектов сложных процессов ускорения, которые отвечают за создание высоко энергетических и быстрых солнечных частиц.
Ученые исследовали данные MESSENGER, полученные 4 и 5 июня, когда произошла солнечная вспышка, сопровождавшаяся быстро движущимися, энергетически заряженными частицами. Вспышка произошла на дальней стороне Солнца, поэтому не было возможности получить данные с Земли о регионе вспышки. Однако, солнечный телескоп, которым оснащена обсерватория Solar Terrestrial Relations Observatory, или STEREO, смог сделать четкий снимок этого региона.
Данные MESSENGER показали увеличение количества нейтронов без электрического заряда на орбите Меркурия за несколько часов до того, как большое количество заряженных частиц достигло аппарата. Это указывает на то, что нейтроны, скорее всего, были образованы в результате взаимодействия ускоренных частицы вспышки с нижней частью атмосферы Солнца, то есть нейтроны высвободились в результате высокоэнергетических столкновений.
Таким образом, вместе данные MESSENGER и STEREO позволяют больше узнать о том, как ускоряются частицы в солнечных вспышках.