Тайны звёзд: Зонд Parker нырнул в солнечную плазму и прислал загадочный сигнал

Речь идёт о потрясающем даже просто по своей зрелищности явлении под названием корональный выброс массы. Что это такое: это миллиарды тонн солнечного вещества, которые вырываются с его поверхности, возникают в великолепной солнечной короне, а потом как бы отрываются от светила и устремляются в космическое пространство. И если устремляются прямиком к Земле, то долетают за пару дней, а бывает, что и всего за сутки, — скорость могут развивать вплоть до 2 тысяч километров в секунду. А когда долетают, то в этом мало приятного, кроме разве что полярных сияний: происходит прямо-таки массированная бомбардировка мужественного магнитного щита нашей планеты. Как следствие, местами испорченная электроника, нарушенная радиосвязь и внезапное непонятное ухудшение самочувствия землян.

В основном в этом корональном выбросе находится плазма, то есть раскалённый ионизированный газ. Ионизированный — значит, у его атомов либо какого-нибудь одного электрона не хватает, либо какой-нибудь электрон, наоборот, лишний. И очень много рвущегося из Солнца вещества находится просто в виде отдельных протонов и электронов.

Не будем путать корональный выброс с солнечной вспышкой. Солнечная вспышка — это излучение. Корональный выброс — это вещество, газ, плазма. Они часто совпадают, то есть происходят одновременно и в одном и том же месте — являются последствиями одного и того же события. Но по современным научным представлениям, это необязательно так: бывают и выбросы без вспышек.

А почему вообще такое происходит: со вспышкой или без неё это проделывают силовые линии мощнейшего солнечного магнитного поля. Они в Солнце хаотично блуждают, друг с другом пересекаются, друг на друга накладываются и периодически образуют целые гигантские петли, которые поднимаются над поверхностью светила. И когда петля оказывается особенно внушительной, то она вместе с собой выносит наружу некоторое количество солнечного вещества. В основном это вещество падает обратно, но бывает, что петля так велика и магнитное поле так разгоняет частицы, что звёздная материя вырывается навеки в межпланетное пространство.

Единственная возможность увидеть такое глазами — это закрыть сам диск Солнца. Так, собственно, в основном и делают исследователи. Предназначенный для этого прибор называется коронографом.

Но проблема в том, что так не видно, в каком именно месте произошёл выброс, и не всегда понятно, куда он направился — к Земле или не к Земле. Поэтому очень важными считают исследования Солнца с помощью других инструментов на борту космических аппаратов. И один из главных таких разведчиков — запущенный в 2018 году зонд Parker, его назвали в честь американского исследователя Солнца Юджина Паркера.

Аппарат летает по сильно вытянутой эллиптической орбите вокруг Солнца, и с каждым новым оборотом под влиянием гравитации Венеры этот эллипс становится всё меньше и меньше. То есть период обращения аппарата делается всё короче, и сам аппарат подлетает к Солнцу всё ближе. Первые свои облёты он делал дней за 150, а сейчас уже успевает сделать полный оборот за 88 дней, и в самой ближней к Солнцу точке оказывается на расстоянии 6,9 миллиона километров от него. В NASA рассчитывают, что в конце концов он доберётся до расстояния 6,2 миллиона километров от Солнца. Это почти в десять раз ближе Меркурия. После этого орбита зонда стабилизируется и такой останется надолго, и аппарат на ней сможет продолжать работать столько, сколько позволит выносливость приборов и теплозащиты. Там будет примерно +1370 градусов по Цельсию, что втрое жарче, чем на дневной стороне Меркурия.

Так вот, как сообщили астрофизики, во время очередного недавнего облёта "Паркер" попал внутрь мощного коронального выброса массы, притом не куда-нибудь, а в самое его основание. Надо сказать, сейчас 11-летний цикл солнечной активности подходит к своему пику — он ожидается в 2025 году. В такое время вещество из короны светила вырывается раза по три в сутки. Для сравнения, в спокойные годы выброс бывает по одному разу в несколько дней. И тем не менее даже во времена максимальной активности "поймать" такой выброс — большая удача.

Как пишут учёные, Parker пролетал сквозь него целых два часа и за это время успел собрать данные о составе вещества и вообще об обстановке. И отмечается, что данные эти весьма озадачили. Во-первых, там практически не оказалось таких частиц, какие в большом количестве фиксируют внутри корональных выбросов, а именно — низкоэнергетических ионов, например гелия, кислорода и других веществ. А во-вторых, "поведение" магнитного поля там почти не отличалось от того, что наблюдается за пределами выброса, и это тоже неожиданно. Значит, в основании этой вырвавшейся массы солнечного вещества всё происходит совсем не так, как по всей протяжённости выброса. А вот почему такая разница, пока неясно. С другой стороны, в центр выброса "Паркер" тоже ещё пока не попадал, так что для полноты картины надо ждать новых удачных пролётов.