Сонячний спалах відтворили в лабораторії за допомогою лазера та фольги

Исследователи из Китая облучали алюминиевую фольгу с помощью мощных лазеров, чтобы воссоздать процессы

магнитного пересоединения на Солнце. Результаты экспериментов соответствуют наблюдениям солнечных обсерваторий и предсказывают поведение электронов, которое должен исследовать зонд НАСА «Паркер».

Сонячні спалахи - це інтенсивне виділенняенергії на поверхні Сонця, спричинене магнітним переєднанням. Під час цього процесу два протилежно орієнтовані магнітні поля в плазмі зустрічаються, а магнітні лінії перезамикаються, створюючи кінетичну та теплову енергію плазми і відправляючи заряджені частинки в космос зі швидкістю світла.

Схема магнітного переєднання. Зображення: ChamouJacoN, Public domain, через Вікісклад

Ще у 2010 році фізики з Китайської академіїнаук, Пекінського університету та Шанхайського університету відтворили магнітне переєднання, використовуючи два потужні лазери для збудження алюмінієвої фольги та створення на її поверхні плазмових бульбашок. У міру розширення бульбашок плазми магнітні поля у формі пончика стикалися один з одним і спостерігалося магнітне переєднання.

В новой работе ученые усовершенствовали эксперимент, чтобы привести лабораторные условия в соответствие с реальными сложными процессами на Солнце. Для этого исследователи масштабировали ключевые параметры и удвоили количество лазеров. В результате моделирования исследователям удалось воссоздать сложные процессы солнечной турбулентности. 

Спалах і корональний викид маси на Сонце. Зображення: NASA/SDO/Goddard

Результаты, полученные в результате эксперимента, полностью согласуются с известными данными о солнечных вспышках, собранными различными обсерваториями. Кроме того, ученые измерили, насколько энергичными были электроны в плазме и как они ускорились во время вспышки. 

Аналогичное исследование в реальных условиях должен провести солнечный зонд «Паркер», запущенный НАСА в 2018 году. Для проведения экспериментов он должен выйти на орбиту с перигелием 6,2 млн км к 2024 году. 

Художня ілюстрація зонда паркер на фоні Сонця. Зображення: NASA

Китайські дослідники зазначають, що можливістьВідтворити фізичні процеси в лабораторії допоможе будувати надійніші моделі і краще передбачати, коли і де відбудеться магнітне переєднання.

Читати далі:

Найсильніший спалах класу X стався на Сонці

Подивіться на наслідки зіткнення у 1181 році двох зірок

Блазар, який знайшли 20 років тому, виявився екстремальним об'єктом

Зображення на обкладинці: NASA/SDO/AIA