Астрономы нашли возможный недостающий механизм нагрева солнечной короны. Наблюдения с телескопа Daniel K. Inouye Solar Telescope на Гавайях показали, что у поверхности Солнца могут возникать вихри типа неустойчивости Кельвина-Гельмгольца. Они закручивают плазму и магнитные поля в структуры, которые затем передают энергию выше, в атмосферу звезды.
Проблема известна давно: видимая поверхность Солнца имеет температуру около 5800 К, а разреженная корона над ней разогрета до миллионов градусов. Простого переноса тепла снизу вверх для такого перепада не хватает, поэтому физики ищут процессы, которые могут быстро превращать энергию движения и магнитных полей в нагрев.
В этой работе ключевым элементом стала связка двух процессов. Первый — сдвиговые потоки плазмы, которые создают неустойчивость Кельвина-Гельмгольца и формируют завихрения. Второй — переплетение магнитных силовых линий, или flux braiding. Когда такие линии слишком сильно скручиваются, они могут перестраиваться через магнитное пересоединение и высвобождать энергию.
Телескоп DKIST важен именно из-за масштаба деталей. Он способен рассматривать тонкую структуру солнечной поверхности и хромосферы, где эти вихри и магнитные переплетения должны зарождаться. Если связь подтвердится, наблюдения помогут объяснить не только горячую корону Солнца, но и похожие процессы у других звезд.
Практический смысл тоже есть. Нагрев короны связан с активностью Солнца, вспышками и солнечным ветром. Чем точнее модели описывают передачу энергии в магнитной атмосфере звезды, тем лучше можно понимать условия, которые влияют на спутники, связь, навигацию и аппараты за пределами земной магнитосферы.
