Pull to refresh

Солнце — это просто. Часть третья: О солнечных вспышках

Popular science
В третьей части моего рассказа речь пойдёт о солнечных вспышках. Расскажу я о том, как они образуются и вообще что это такое.
В качестве примера изображения, получаемого нами, хочется привести изображение Солнца, полученного с телескопа TRACE. Белым квадратиком обозначен примерный размер Земли.
image

Предыдущие части здесь и здесь.

Итак, что же такое солнечная вспышка? Солнечная вспышка представляет собой процесс мощного энерговыделения вблизи поверхности Солнца. Это грандиозное явление природы сопровождается выбросом больших потоков заряженных частиц различных энергий и мощными волновыми процессами. Вспышка проявляет себя во всех диапазонах электромагнитного спектра — от гамма-излучения до километровых радиоволн. В рентгеновских и радиолучах блеск и поток излучения от вспышки может на много порядков превосходить яркость и поток излучения от всего Солнца.
В периоды максимума 11-летнего цикла солнечной активности вспышки происходят почти ежедневно. Однако, чаще всего наблюдаются слабые вспышки. Вспышки средней мощности, от которых можно ожидать заметных последствий вблизи Земли, довольно редки — порядка одной в неделю. В периоды минимума 11-летнего цикла в течение нескольких месяцев можно не зарегистрировать ни одной вспышки.
Вспышка — очень сложное явление и довольно часто состоит из большого числа кратковременных (t < 1c) энерговыделений в областях с существенно меньшими размерами (d < 1 тыс. км). Как правило, мощные вспышки происходят в магнитных полях сложной конфигурации, образующихся из сочетания корональных магнитных петель, основаниями которых являются солнечные пятна или поры. Концентрация ионов и электронов внутри вспышечных петель варьируется от 109 до 1012 см-3 Величина магнитного поля во вспышечных корональных петлях обычно составляет от 50 до 700 Гс. Температура горячей вспышечной плазмы достигает (2-5)*107К.

image
Светлые участки — активные области (АО) с сильно увеличенным магнитным полем

image
Изображение со спутника SOHO, Солнце закрыто блендой

Как же развивается вспышка? В качестве примера хочу показать одно занимательное видео не менее занимательной вспышки. произошёдшей на Солнце 22 августа 2005 года. Видео получено из статических картинок с интервалом в 0,1с.


Видно, что сначала начинают светиться основания, а затем основное «свечение» переходит в вершину и затем угасает. Происходит это из-за того, что активные излучающие электроны из недр Солнца поступают во вспышечную петлю, затем перемещаются в вершину и далее, теряя энергию, вываливаются из петли. Поясню схематично :)
image
Частица движется по спирали, отражаясь от концов петли. Если же угол недостаточен, то частица вываливается из образующейся магнитной ловушки (цветная линия на схеме). В итоге большая часть активных электронов со временем скапливается в вершине петли и уже оттуда высыпается обратно в Солнце.

Как всегда, небольшое Вики:
1. Магнитная ловушка — конфигурация магнитного поля, способная удерживать внутри себя заряженные частицы.
2. Активные области — области с высоким магнитным полем, в них зарождаются вспышки.

Что почитать по теме:
1. В.Ф. Мельников «Загадки солнечной погоды»
2. С.А. Каплан «Занимательная радиоастрономия»

P.S. Получилась достаточно небольшая статья, в следующей постараюсь рассказать о наших наблюдениях и собственно чем мы занимались на примере одной из вспышек. Также коснусь программного обеспечения, нами используемого

UPD.
Tags:
Hubs:
Total votes 69: ↑65 and ↓4 +61
Views 386
Comments Comments 31