Источник магнитного поля Солнца находиться у поверхности
Поверхность Солнца представляет собой яркое зрелище солнечных пятен и вспышек, вызванных магнитным полем Солнца, которое генерируется внутри планеты в результате процесса, называемого динамо-действием. Астрофизики предположили, что солнечное поле генерируется глубоко внутри звезды. Но исследование Массачусетского технологического института показало, что солнечная активность может быть обусловлена гораздо более мелким процессом. В статье, опубликованной в журнале Nature, исследователи из Массачусетского технологического института, Эдинбургского университета и других организаций обнаружили, что магнитное поле Солнца может возникать из-за нестабильности в самых отдаленных слоях Солнца. Команда ученых создала точную модель поверхности Солнца и обнаружила, что, когда они моделировали определенные возмущения или изменения в потоке плазмы (ионизированного газа) в верхних 5-10% поверхности Солнца, этих изменений поверхности было достаточно для создания реалистичных моделей магнитного поля, характеристики которых были аналогичны тем, которые наблюдали астрономы на солнце. Напротив, их моделирование в более глубоких слоях показало менее реалистичную солнечную активность.
Полученные данные свидетельствуют о том, что солнечные пятна и вспышки могут быть результатом слабого магнитного поля, а не поля, которое зарождается глубже на Солнце, как в основном предполагали ученые. "Особенности, которые мы видим, когда смотрим на Солнце, такие как корона, которую многие люди видели во время недавнего солнечного затмения, солнечные пятна и вспышки на Солнце, связаны с магнитным полем Солнца", - говорит автор исследования Китон Бернс, научный сотрудник математического факультета Массачусетского технологического института. "Мы показываем, что изолированные возмущения вблизи поверхности Солнца, вдали от более глубоких слоев, могут со временем усиливаться, потенциально создавая магнитные структуры, которые мы видим". Если магнитное поле Солнца действительно возникает в его самых отдаленных слоях, это может дать ученым больше шансов прогнозировать вспышки и геомагнитные бури, которые могут привести к повреждению спутников и телекоммуникационных систем.
"Мы знаем, что динамо-машина работает как гигантские часы со множеством сложных взаимодействующих частей", - говорит соавтор Джеффри Васил, исследователь из Эдинбургского университета. "Но мы не знаем многих деталей и того, как они сочетаются друг с другом. Эта новая идея о том, как запускается солнечное динамо, необходима для его понимания и прогнозирования". В число соавторов исследования также входят Дэниел Лекоане и Кайл Огастсон из Северо-Западного университета, Джеффри Ойши из Бейтс-колледжа, Бенджамин Браун и Кит Джулиен из Университета Колорадо в Боулдере, а также Николас Браммелл из Калифорнийского университета в Санта-Крузе. Солнце представляет собой раскаленный добела шар плазмы, кипящий на его поверхности. Эта область кипения называется "зоной конвекции", где слои и столбы плазмы бурлят и перетекают. Зона конвекции составляет верхнюю треть радиуса Солнца и простирается примерно на 200 000 километров под поверхностью. "Одна из основных идей о том, как запустить динамо-машину, заключается в том, что вам нужна область, где много плазмы движется мимо другой плазмы, и это сдвигающее движение преобразует кинетическую энергию в магнитную", - объясняет Бернс. "Люди думали, что магнитное поле Солнца создается движениями в самом низу конвекционной зоны".
Чтобы точно определить, где зарождается магнитное поле Солнца, другие ученые использовали масштабное трехмерное моделирование, пытаясь понять, как протекает плазма во многих слоях внутренней части Солнца. "Для такого моделирования требуются миллионы часов на национальных суперкомпьютерных установках, но то, что они производят, по-прежнему далеко не так бурно, как на самом солнце", - говорит Бернс. Вместо того чтобы моделировать сложный поток плазмы по всему телу Солнца, Бернс и его коллеги задались вопросом, может ли изучение стабильности плазменного потока вблизи поверхности быть достаточным для объяснения происхождения динамо-процесса. Чтобы исследовать эту идею, команда сначала использовала данные из области "гелиосейсмологии", где ученые используют наблюдаемые колебания на поверхности Солнца для определения средней структуры и потока плазмы под поверхностью. "Если вы снимете видео с барабаном и посмотрите, как он вибрирует в замедленном режиме, вы сможете определить форму и жесткость головки барабана по режимам вибрации", - говорит Бернс. "Точно так же мы можем использовать колебания, которые мы наблюдаем на поверхности солнца, чтобы определить среднюю структуру внутри".
Для своего нового исследования ученые собрали модели структуры Солнца на основе гелиосейсмических наблюдений. "Эти средние потоки выглядят как луковица, в которой разные слои плазмы вращаются друг напротив друга", - объясняет Бернс. "Затем мы спрашиваем: существуют ли возмущения или крошечные изменения в потоке плазмы, которые мы могли бы наложить поверх этой усредненной структуры и которые могли бы вызвать усиление магнитного поля Солнца?" Для поиска таких закономерностей команда использовала Dedalus Project — разработанную Бернсом систему численного моделирования, которая позволяет с высокой точностью моделировать многие типы потоков жидкости. Код был применен для решения широкого круга задач, от моделирования динамики внутри отдельных ячеек до океанической и атмосферной циркуляции. "Мои сотрудники много лет думали о проблеме солнечного магнетизма, и возможности Dedalus теперь достигли той точки, когда мы могли бы решить ее", - говорит Бернс.
Команда разработала алгоритмы, которые они внедрили в Dedalus, чтобы обнаружить самоподдерживающиеся изменения в средних потоках на поверхности Солнца. Алгоритм обнаружил новые закономерности, которые могут усиливаться и приводить к реалистичной солнечной активности. В частности, команда обнаружила закономерности, которые соответствуют местоположению и временным рамкам солнечных пятен, наблюдавшихся астрономами со времен Галилея в 1612 году. Солнечные пятна - это временные образования на поверхности Солнца, которые, как полагают, формируются под воздействием магнитного поля Солнца. Эти относительно более холодные области выглядят как темные пятна по сравнению с остальной раскаленной добела поверхностью Солнца. Астрономы давно заметили, что солнечные пятна появляются циклически, увеличиваясь и уменьшаясь каждые 11 лет, и, как правило, тяготеют к экватору, а не к полюсам. В ходе моделирования ученые обнаружили, что определенных изменений в потоке плазмы, происходящих только в верхних 5-10% поверхностных слоев Солнца, было достаточно для создания магнитных структур в тех же областях.
Напротив, изменения в более глубоких слоях создают менее реалистичные солнечные поля, которые сосредоточены вблизи полюсов, а не вблизи экватора. Команда была заинтересована в более тщательном изучении структуры потоков вблизи поверхности, поскольку условия там напоминали нестабильные плазменные потоки в совершенно других системах: аккреционных дисках вокруг черных дыр. Аккреционные диски - это массивные диски из газа и звездной пыли, которые вращаются по направлению к черной дыре, движимые "магнитовращательной нестабильностью", которая создает турбулентность в потоке и заставляет его падать внутрь. Бернс и его коллеги подозревали, что подобное явление имеет место и на Солнце, и что магнитовращательная нестабильность в самых отдаленных слоях Солнца может быть первым шагом в формировании магнитного поля Солнца. "Я думаю, что этот результат может быть спорным", - говорит он. "Большая часть сообщества была сосредоточена на поиске динамического действия в глубине солнца. Теперь мы показываем, что существует другой механизм, который, по-видимому, лучше соответствует наблюдениям". Бернс говорит, что команда продолжает изучать, могут ли новые структуры поверхностного поля генерировать отдельные солнечные пятна и полный 11-летний солнечный цикл.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

Ад гораздо страшнее, чем вы можете себе представить

Блогер посетил Зону-51 Таиланда

Где сходятся квантовая теория и теория относительности

Загадочный блазар стреляет в нас плазмой

Извержение супервулкана на спутнике Юпитера Ио

Инопланетяне должны существовать

Картирование космосдвига для освещения темной энергии

Микроосвещение вызвало появление жизни на Земле

Многообещающий способ обнаружения жизни

НЛО был замечен над Калифорнией

НЛО длиной в милю видели над ветряной электростанцией

Нью-Йорк занимает 5-е место в США по наблюдениям НЛО

Поведение блазара не поддается классификации

Пылевые облака искажают представление о Вселенной

Сверхновые вызвали два массовых вымирания на Земле

Светодиодный эхолот размещен на поверхности Луны

Субнептун обнаружен в системе из двух экзопланет

Удивительные встречи с летающими инопланетянами

Флотилия НЛО вблизи военной базы Каттерик

Шесть солнц появилось над Лас-Вегасом

Как надевать и снимать контактные линзы

Африканский целитель съел труп инопланетянина

Жена астронавта рассказала о его встречах с НЛО

Загадочное наблюдение в глубине Вселенной

Загадочные радиоимпульсы из космоса

Инопланетяне реальны и уже живут среди нас

Материалы, необходимые для колонизации Луны и Марса

Мужчина обратился в больницу с болью в заднице

Неопознанные объекты преследуют самолеты над Россией

НЛО, потерпевший крушение в Нью-Мексико

Новые снимки таинственного спутника Марса Деймоса

Обсуждение вопроса о воде на Марсе

Первые в мире беспилотные истребители

Первые снимки экзопланеты, содержащей углекислый газ

Полицейские Британии раскрывают меньше сообщений о НЛО

Пророк предостерегает от общения с инопланетянами

Редкие снимки спутника Марса

Сталкеры исследуют каждый дюйм озера Лох-Несс

США опубликовали документы об убийстве Кеннеди

Черные дыры - не конец, а начало

Черные дыры выбрасывают мощные струи

Шины для внедорожника. Виды и правила выбора

Классические и страшные квесты в Тамбове на любой вкус

Вращающиеся черные дыры насыщены энергией

Датчики квантовой запутанности могут проверить гравитацию

Загадочные кольца у планетарной туманности

Изучение темной энергии с помощью взрывающихся звезд

Конспирологическое мышление способствует принятию лжи

Наличие жидкой воды и жизни под поверхностью Марса

Неожиданные изменения в электронах у Ио

НЛО, похищения и многое другое в долине Гудзона

Новый класс ледяных межзвездных объектов

Первое доказательство нового квантового явления

Помните тот астероид, который не столкнется с Землей

Секреты фазовых переходов в квантовом оборудовании

Сложный химический состав в первобытной галактике

Смелый подход к воображаемым числам

Существуют и другие планеты, похожие на Землю

Таинственное явление в центре нашей галактики

Тайна того, как зарождаются звезды

Тайна того, как скопления галактик остаются горячими

Четыре крошечные планеты у звезды Барнарда

Шерстистые мыши - первый шаг к возрождению мамонтов

Всемирный день контактов-2025

Вторая по близости к Земли звезда имеет четыре субземли

Глубокого океана на Марсе не было

Госслужащих Великобритании скоро заменит ИИ

Жена рассказала о бесчисленных встречах мужа с НЛО

Жизнь на Земле возникла благодаря микроосвещению

ИИ-поисковики поймали на лжи

ИИ-помощник программиста предложил научиться писать код

Инопланетяне не только реальны, но и уже среди нас

Инопланетяне потерпели крушение на Земле

Моя сестра убила меня и я переродилась

На месте смертельной аварии заметили призрака

Обнаружены убедительные признаки жизни на Марсе

Российские пилоты все чаще встречают НЛО

Смертоносное лучевое оружие, опередившее свое время

Странное существо напугало аргентинцев

Странные объекты найдены на картах Google

США будет создавать живые космические сооружения

Энтузиасты хотят поймать инопланетные корабли

Этот бинокль поможет вам увидеть НЛО

Арсенал инопланетных артефактов и технологий

Артефакт инопланетян обнаружен на Марсе

Битва между атмосферой Марса и солнечным ветром

В салуне Белль Старр водятся привидения

Вера в конспирологию вызвана плохим сном

Загадочные патагонские живые камни

Загадочный артефакт обнаружен на Марсе

Загадочный каменный круг возрастом 3200 лет

Инновационное древнее захоронение типа Стоунхенджа

Космические частицы возбуждают вспышки молний

Кровавый дождь стекает с иранских гор

Найден старейший кратер от падения метеорита

НАСА успешно принимает сигналы GPS на Луне

Научный сотрудник НАСА опровергает теорию плоской земли

НЛО замечен над графством Дарем

Пересадка митохондрий астронавтам

Роботы с искусственным интеллектом испытывают стресс

Самолет-шпион совершает таинственный облет

Тайна инопланетного сигнала после падения метеорита

Что делает человеческое сознание уникальным

Как вовремя выявить болезни сердца у кошек и собак. Симптомы, диагностика, лечение

Беспроводное электроснабжение уже на горизонте

Восемьдесят лет лжи и обмана

ИИ - бомба замедленного действия для человечества

Инопланетяне действительно существуют

Компания OpenAI потребовала наплевать на авторские права

Новый захватывающий документальный фильм об НЛО

Ноев ковчег существовал на самом деле

Одна из легенд уфологии

Опасность стремления США к доминированию в области ИИ

Орегон - отличное место для встречи с пришельцами

Открыли 128 неправильных спутников Сатурна

Переоценка модели эволюции разумной жизни

Подросток с синдромом оборотня установил мировой рекорд

Привлекательное место для похищения инопланетянами

Саммит Skyfire 2025 приглашает уфологов

Секретная программа по отслеживанию крушений НЛО

Создали батарею, которой может хватить на столетие

У Сатурна обнаружили 128 новых лун

Черные дыры могут эволюционировать в белые дыры

Что будет в реальной жизни послезавтра

Астробиологи предложили облучить Европу лазером

Джо Роган заинтригован исследованиями уфолога

Загадка следа человека возрастом 290 млн лет

Извините, жители плоской Земли

ИИ-агенты управляют ПК и гуляют по интернету

Источник странных долгопериодических радиоимпульсов

Клетки человеческого мозга не умирают после смерти

Мужчина прожил 100 дней с искусственным сердцем

Навязчивые встречи с людьми-тенями

Недосып может спровоцировать веру в теории заговора

Обнаружены таинственные радиосигналы

Одна из пирамид неожиданно начала светиться

Переворот наших представлений о звездообразовании

Робот поищет признаки жизни в криовулканах Энцелада

Связь между часами Судного дня и смертностью

Стартовала миссия по поиску ингредиентов для жизни

У Сатурна обнаружено 128 новых спутников

Убивший динозавров астероид вызвал 4,5-км цунами

Человек-зверь в лондонском метро

Этот фильм об НЛО заставит вас поверить

Вервольфы, рептилоиды и другие зловещие существа

Гравитация может быть прародительницей Времени

Загадочные нити в нестабильной плазме

Инопланетяне реальны, и их скрывают

Космическая аномалия в центре Млечного Пути

Наше Сознание может взаимодействовать со Вселенной

НЛО длиной в пять миль пролетел над поверхностью Луны

Новый метод обнаружения жизни на Марсе

Обнаружено еще больше мест залегания льда на Луне

Перенос сознания в Альтернативную реальность

Раскрытие тайн теории относительности Эйнштейна

Секрет неограниченной энергии у нас под ногами

Системы, которые блокируют и выводят из строя спутники

Смотрите документальный фильм про НЛО

США уже ведут первую в мире ИИ-войну

Таинственный объект в поясе Койпера

Темная энергия, приводимая в движение звездообразованием

Теории заговора и дезинформация быстро распространяются

Фильм Дэна Фараха ошеломляет публику

Что на самом деле произошло во время Великого потопа

Вы человек с плоской Землей

Доказательство существования инопланетной жизни

Загадочные события вокруг фильма Экзорцист

Загадочные структуры у планетарной туманности NGC 1514

Заявление скандального эксперта по НЛО

Как Моисей мог раздвинуть воды Красного моря

Мы не одиноки во Вселенной

Найден ли Ноев ковчег

Новое поколение умной одежды

Обзор фильма Эпоха разоблачений

Перед убийством Кеннеди запросил информацию об НЛО

Пермские ученые объяснили природу сновидений

По всей Великобритании участились наблюдения НЛО

Правительство США знает о НЛО больше, чем говорит

Признак, указывающий на то, что вы психопат

Редкие случаи нападения инопланетян

Роботы станут умнее людей в следующем году

Самолет Судного дня замечен над ядерной базой

Трое мужчин были похищены инопланетянами

ЦРУ убило ученого программы МК-Ультра

Бигфут заставили туриста забиться в палатку

Блестящий документальный фильм Дэна Фараха

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика