Ученые создают удивительные модели того, как будет выглядеть Солнце во время затмения

Корона — это внешняя часть солнечной атмосферы, которую жители Земли могут увидеть только во время полного солнечного затмения. Его внешний вид постоянно меняется из-за постоянно меняющегося магнитного поля Солнца и меняется во время каждого солнечного затмения. Но 8 апреля оно будет особенно поразительным, согласно недавно выпущенному моделированию от Predictive Science, компании из Сан-Франциско, которая разрабатывает компьютерные модели Солнца и чья работа поддерживает ряд миссий НАСА.

Моделирование показывает впечатляющий узор, похожий на вспышку звезды, с несколькими большими выступами, в том числе в положениях на 7, 10 и 2. Рядом с солнечным диском также видны некоторые кольцевые особенности.

Прогнозная наука имеет опыт успешных предсказаний затмений. Но предсказать это затмение будет труднее, чем обычно. Это связано с тем, что нынешний 11-летний солнечный цикл приближается к своему зениту или максимуму, когда магнитное поле Солнца достигает максимума.

Поведение этого магнитного поля важно, поскольку оно искажает плазму или светящийся газ, составляющий корону. Эта светящаяся плазма отслеживает магнитное поле Солнца.

«Магнитный поток на Солнце вблизи солнечного максимума сильно меняется», — сказал в интервью Джон Линкер, глава Predictive Science. «Раньше мы могли сделать это за месяц вперед. [prediction] Тогда ожидайте еще одного неделю назад. Но Солнце сейчас очень динамично, что очень усложняет задачу. В этом году мы делаем что-то более амбициозное, потому что эта модель со временем развивается.

Несмотря на трудности с прогнозированием, Боб Лемон, исследователь НАСА, специализирующийся на гелиофизике, заявил, что ожидает, что эта корона будет самой захватывающей из когда-либо виденных.

Во время затмения корона имеет тенденцию быть менее интересной во время солнечного минимума, когда на Солнце в течение нескольких дней или недель нет солнечных пятен. Солнечные пятна — это области повышенного магнетизма на Солнце; Отсутствие солнечных пятен означает незаметное магнитное поле и довольно простую корону. На северном и южном полюсах Солнца «полярные потоки» плазмы следуют линиям магнитного поля снаружи или внутри Солнца, но колец, протуберанцев или примечательных особенностей не так много.

Так было в 2019 году во время полного затмения в Чили:

Но поскольку максимум солнечной активности будет установлен где-то в середине 2024 года, ученые ожидают самой динамичной короны за всю историю наблюдений.

«Чем больше солнечная активность, тем больше всплесков будет вокруг Солнца», — сказал Лемон. «Я думаю, это было бы очень круто».

20 апреля прошлого года короткое полное солнечное затмение затронуло одну минуту и ​​две секунды полного солнечного затмения возле Лермонта. На крайнем северо-западе Австралии. Обратите внимание, насколько динамична корона по сравнению с затмением 2019 года:

Есть и другие причины, почему Корона 8 апреля будет такой особенной. Две большие группы солнечных пятен могут исказить корону, придав ей более эффектные формы.

Особый интерес представляет реинкарнация AR3590 (AR означает активная область), скопления солнечных пятен, которое в конце февраля произвело три вспышки X-класса первого порядка. Он может вращаться от дальней стороны Солнца обратно к горизонту, что может создавать сталактиты или большие полосы и магнитные кольца.

За пределами протуберанцев есть шанс увидеть захватывающий солнечный феномен, известный как корональный выброс массы, или КВМ. Это вулканическое извержение плазмы и магнетизм солнечных пятен. КВМ могут взаимодействовать с магнитным полем Земли и создавать полярные сияния для вашего удовольствия от просмотра (но обычно им требуется как минимум день или два, прежде чем они начнут бомбардировать наше магнитное поле).

«При вспышках и взрывах существует вполне реальная вероятность того, что мы сможем увидеть КВМ, выходящий со стороны Солнца», — сказал Леммон. «Это было бы совершенно замечательно».

Во время затмения зрители на Земле увидят только фазу коронального выброса в течение нескольких минут, например, отделение некоторого материала от Солнца. Все извержение может длиться час или более, что можно наблюдать, объединив множество изображений, сделанных людьми или научными инструментами на всем протяжении пути.

«Вы можете увидеть большой пузырь, выходящий из Солнца», — сказал Линекер. «Я думаю, что даже во время последних двух затмений происходили небольшие корональные выбросы, и в прошлом были рисунки, на которых люди рисовали этот пузырь». Некоторые из этих рисунков датируются 1870-ми годами.

Если человек запускает незадолго до полной мощности, он надеется, что его развивающаяся модель со временем подхватит это и предскажет, как она будет себя вести и как она будет выглядеть.

Predictive Science планирует постоянно обновлять свои прогнозы по короне по мере поступления новых данных, предшествующих затмению. они Доступ к нему можно получить здесь.