Астрономы доказали, что альфвеновским волнам принадлежит большая роль в процессе нагревания солнечной короны – подтверждена их способность переносить большие объемы энергии. Доказательства получены при наблюдениях переходного слоя между хромосферой и короной Солнца, выполненных обсерваторией SDO.
Как известно, температура солнечной поверхности (точнее - фотосферы) равна нескольким тысячам градусов по Кельвину. А вот температура окружающей Солнце короны находится в пределах полутора миллионов градусов – хотя это и выглядит совершенно нелогичным! Ведь корона, являющаяся своеобразной солнечной атмосферой, должна быть холоднее «тела» Солнца...
Снимок Солнца, сделанный SDO 25 апреля 2010-го. В рамке находится активная область, которую изучали авторы. Фото: НАСА / SDO / AIA.
С точки зрения теоретической физики все понятно: для достижения корональной плазмой такой температуры корона должна постоянно подпитываться энергией из фотосферы. Но как это осуществляется? Прямой нагрев исключается – в таком случае нарушался бы второй закон термодинамики. Напрашивается вывод – энергия передается при помощи нетепловых процессов с участием электромагнитных полей в плазме.
Теоретически этот процесс был описан шведским физиком Альфвеном более полувека назад. Согласно его выкладкам, энергия может переноситься поперечными магнитогидродинамическими волнами – такие волны распространяются строго вдоль силовых линий имеющегося магнитного поля. Причем перенос энергии должен происходить практически без потерь!
Эта теория выглядит очень убедительно, однако экспериментального подтверждения у нее до сих пор не было. Правда, в 2007 году в солнечной короне альфвеновские волны все же были зарегистрированы, но слишком слабые для хотя бы теоретического повышения температуры. И вот, наконец-то гелиофизикам удалось зарегистрировать волны с подходящей амплитудой, способные так «солидно» прогреть солнечную корону. «Мощность» альфвеновских волн определялась по их воздействию на струи перемещающегося от фотосферы вверх вещества – так называемые спикулы.
