Астрономы обнаружили аномалии в гамма-волновом свечении полюсов Солнца

Исследователи совершили открытие при анализе снимков и научных данных, которые собирались американской орбитальной обсерваторией «Ферми» на протяжении всего прошлого цикла солнечной активности и начала текущего цикла в промежутке между августом 2008 года и январем 2022 года.
Источник: Reuters

ТАСС, 7 февраля. Европейские и американские астрономы изучили характер свечения Солнца в рамках предыдущего цикла активности и обнаружили, что полюса светила вырабатывают необычно много гамма-излучения, что особенно характерно для пиков активности звезды и эпизодов переворота ее магнитных полюсов. Об этом сообщила пресс-служба Лиссабонского университета.

«Открытие этих аномалий ставит под сомнение наши представления о том, как устроено Солнце и его окрестности. При этом мы обнаружили, что асимметрия в распределении гамма-излучения как-то связана с переворотом магнитных полюсов светила. Это говорит о наличии пока не раскрытых связей между физикой частиц, поведением Солнца и физикой плазмы», — заявила старший научный сотрудник Стэнфордского университета (США) Елена Орландо, чьи слова приводит пресс-служба Лиссабонского университета.

Исследователи совершили открытие при анализе снимков и научных данных, которые собирались американской орбитальной обсерваторией «Ферми» на протяжении всего прошлого цикла солнечной активности и начала текущего цикла в промежутке между августом 2008 года и январем 2022 года. Ученые использовали этот телескоп для наблюдений за вспышками гамма-излучения, которое Солнце вырабатывает при взаимодействиях с космическими лучами.

В прошлом астрономы считали, что столкновения этих заряженных частиц с Солнцем порождают всплески гамма-волн, которые равномерно распределены по всей поверхности светила. Проведенный учеными анализ показал, что это на самом деле не так — большая часть подобных частиц света высоких энергий возникает у полюсов Солнца, причем самые высокоэнергетические фотоны порождаются у южного полюса светила.

Более того, ученые обнаружили, что асимметрия в распределении гамма-фотонов высоких энергий менялась с течением времени — она была относительно низкой в периоды спокойствия Солнца и росла во времена пиков активности звезды. Особенно характерно это было для лета 2014 года, когда пик активности светила совпал со временем переворота его магнитных полюсов.

С чем связаны эти аномалии ученые пока не могут сказать, однако они считают, что их существование отражает глубокую связь между процессами в недрах Солнца и поведением плазмы и магнитных полей в его ближайших окрестностях. Последующие наблюдения за гамма-излучением светила в ходе следующего пика активности, который начнется в этом году и продолжится в 2025 году, помогут получить ответы на эти вопросы.

О циклах солнечной активности

Уровень вспышечной активности на Солнце постоянно повышается и падает с периодичностью примерно в 11 лет. Текущий, двадцать пятый цикл активности Солнца продлится до 2030 года, он выйдет на пик мощности в июле 2025 года. Ученых давно интересует то, что движет этими циклами активности и меняют ли они свою природу, на что указывает аномально долгая «спячка» Солнца, начавшаяся в конце сентября 2017 года и завершившаяся лишь в мае 2020 года.