Солнечные пятна могут стать угрозой для Земли: учёные научились предсказывать солнечные бури

Важное открытие было сделано учеными из Германии, которые разработали новый метод анализа стабильности солнечных пятен. Эти загадочные тёмные пятна, которые впервые были наблюдаемы Галилео Галилеем в XVII веке, долгое время оставались предметом множества гипотез и споров.

Солнечные пятна — это области с сильным магнитным полем, в которых температура значительно ниже, чем на окружающей поверхности Солнца, что и делает их видимыми как тёмные пятна. Однако, несмотря на свои кажущиеся простыми характеристики, солнечные пятна способны сохраняться в течение длительного времени — иногда недель или даже месяцев — и долгое время учёные не могли объяснить, почему это так.

Недавнее исследование, опубликованное в журнале Astronomy & Astrophysics, наконец-то позволило ответить на этот вопрос. Используя передовые методы и усовершенствованный анализ магнитных полей, учёные смогли выявить тонкий баланс между давлением газа и магнитными силами внутри солнечных пятен, который поддерживает их стабильность.

Шаг вперёд в изучении Солнца

Это исследование представляет собой значительный шаг вперёд в области астрономии и физики Солнца. Оно сочетает передовые технологии наземных наблюдений и сложные методы анализа данных для разрешения одной из древнейших загадок астрономии — стабильности солнечных пятен. Исследование не только расширяет наши знания о Солнце, но и имеет широкие перспективы для защиты жизни на Земле от космических угроз.

Магнитное поле и давление: идеальный баланс

Солнечные пятна образуются в зонах с экстремально сильными магнитными полями, которые могут превышать напряжённость магнитного поля в больничных аппаратах МРТ. Эти поля распространяются на площади, которые значительно превышают размеры самой Земли.

В то время как солнечные пятна кажутся тёмными из-за пониженной температуры, они всё равно могут быть ярче полной Луны, если бы их можно было изолировать от остальной поверхности Солнца.

На протяжении многих лет ученые пытались объяснить стабильность солнечных пятен, исходя из теории равновесия между давлением газа и магнитными силами. Однако доказать это было трудно из-за атмосферных возмущений, мешающих точным измерениям с поверхности Земли.

Прорыв в методах анализа: новые наблюдения за солнечными пятнами

Международная группа ученых под руководством исследователей из немецкого Института физики Солнца усовершенствовала методику, изначально разработанную в Институте исследований Солнечной системы Общества Макса Планка. Новый метод позволяет исключить искажения, вызванные земной атмосферой, при наблюдениях с наземных телескопов.

Для исследования была использована технология поляризованного света, излучаемого Солнцем. Этот метод позволил исследователям с высокой точностью измерить магнитные силы внутри солнечных пятен, достигнув спутникового уровня качества данных, но с меньшими затратами. Результаты показали, что магнитные силы в солнечных пятнах уравновешиваются давлением газа, что поддерживает их стабильность даже в условиях турбулентной солнечной активности.

Практическое значение открытия: предсказание солнечных бурь

Это открытие имеет важное практическое значение. Понимание механизмов, обеспечивающих стабильность солнечных пятен, может существенно улучшить предсказания солнечных бурь и других космических явлений.

В периоды высокой солнечной активности, когда количество солнечных пятен достигает пика, наблюдаются такие явления, как солнечные вспышки и корональные выбросы массы. Эти события могут вызывать сбои в спутниковой связи и даже повредить электрические сети на Земле.

Теперь, благодаря новому методу, учёные могут точнее предсказать, когда солнечные пятна станут нестабильными и более склонными к провоцированию опасных солнечных бурь. Это позволит улучшить защиту спутников, космических станций и энергетических систем от воздействия солнечного излучения, что особенно важно в условиях современной зависимости от космических технологий.