Радиоизлучение на Солнце напоминает полярные сияния планет.

Учёные зафиксировали радиовсплески, напоминающие полярное сияние, над большим тёмным солнечным пятном, изображённым слева вверху на снимке Солнца от 11 апреля 2016 года, сделанном Обсерваторией солнечной динамики НАСА.

Северное сияние в планетарных магнитных полях обычно сопровождается интенсивным радиоизлучением с сильной поляризацией. Такой эффект наблюдался у магнитоактивных звезд малой массы и коричневых карликов, где не начинаются реакции ядерного синтеза, но на Солнце никогда не фиксировался.

Исследователи обнаружили на Солнце длительное радиоизлучение, параметры которого похожи на характеристики радиоизлучения полярных сияний. Выбросы с Солнца оказались в два-три раза слабее, чем те, что фиксировались у других звезд.

Анализ с пространственным, спектральным и временным разрешением указывает на источник над солнечным пятном с сильным сходящимся магнитным полем.
Полученные результаты предлагают новое понимание происхождения этих интенсивных солнечных радиовсплесков и могут дать альтернативное объяснение радиоизлучению, подобному полярным сияниям, на других звездах с большими пятнами.

Особые радиовспышки на Солнце

Радиоизлучение обнаружили на высоте около 40 000 километров над солнечным пятном — относительно холодной областью Солнца с очень активным магнитным полем. Такие радиовспышки ранее наблюдали только на планетах и малых звездах.

На иллюстрации розовый и фиолетовый цвета изображают радиоизлучение. Розовый цвет обозначает высокочастотные сигналы, расположенные ближе к солнечному пятну, а фиолетовый — низкочастотные. Тонкие линии показывают магнитное поле над солнечным пятном.

«Обнаружено странное радиоизлучение над солнечными пятнами, что является первым подобным случаем. — заявляет Сицзе Ю, главный автор исследования. Солнце периодически издает кратковременные радиоимпульсы, продолжающиеся от нескольких минут до часов. Обнаруженный исследователями при помощи Большого массивного телескопа имени Карла Г. Янски в Нью-Мексико источник излучения действовал более недели. «.

Радиоизлучения от солнечных пятен обладают уникальными характеристиками. Спектральные свойства и поляризация больше напоминают радиоизлучение, генерируемое полярными областями Земли и других планет с полярными сияниями.

На Земле и планете Юпитере, а также Сатурне полярные сияния возникают из-за солнечных частиц, удерживаемых магнитным полем планеты. Частицы притягиваются к полюсам, где линии поля сближаются, разгоняясь в процессе генерации интенсивного радиоизлучения на частотах в несколько сотен килогерц.

Происхождение радиоизлучения

Анализ команды позволяет предположить, что радиовспышки над наблюдаемым солнечным пятном, вероятно, возникают так же, как земные полярные сияния. Электроны задерживаются и ускоряются при слиянии магнитных полей над солнечным пятном, испуская наблюдаемые волны.

В отличие от земных полярных сияний радиоизлучение над солнечными пятнами имеет значительно более высокую частоту — от сотен тысяч килогерц до примерно одного миллиона килогерц. Это легко объяснимо: магнитное поле солнечных пятен в тысячи раз мощнее, чем у Земли.

Такое радиоизлучение раньше отмечалось у некоторых звёзд с малой массой. Открытие это может означать, что оно исходит от больших звездных пятен. Открытие вызывает большой интерес, поскольку ставит под сомнение имеющиеся сведения о солнечных радиоизлучениях. Это создаёт шансы изучать магнитные процессы как на Солнце, так и во звёздных системах других звёзд. «, — говорит Ю.

Исследования продолжаются

Гопалсвами Натчимутхук, гелиофизик и исследователь солнечного радиоизлучения из Центра космических полетов имени Годдарда, считает, что возрастающее число специализированных миссий НАСА особенно хорошо подходит для изучения областей-источников радиовспышек.

Обсерватория солнечной динамики всегда наблюдает активные области Солнца, из которых, возможно, возникает это явление.

Команда Сицзе Ю намеревается перепроверить другие солнечные радиоизлучения в поисках аналогичных полярным сияниям.

Об исследовании, изложенном в журнале Nature Astronomy, можно узнать. .