Ученые планируют применить искусственный интеллект для поиска на поверхности Солнца явлений, известных как наноджеты. Наблюдение за ними поможет понять, почему внешние слои атмосферы Солнца такие горячие.
Почему Солнце такое горячее?
Двое ученых из Университета Нортумбрии (Англия) скооперировались с инженерами Солнечной и астрофизической лаборатории компании Lockheed Martin, чтобы исследовать чрезмерный нагрев солнечной короны по сравнению с поверхностью нашей звезды. Для этого они планируют использовать искусственный интеллект в виде алгоритмов машинного обучения.
Температура внешних слоев атмосферы Солнца достигает миллиона градусов Цельсия, в то время как поверхность разогрета лишь до 5730°С. Загадку этого явления ученые разгадывают уже не одно десятилетие. Сейчас существует две основные теории того, что приводит к нему.
Согласно первой, все дело в плазменных волнах, которые постоянно поступают из глубин нашего светила и медленно рассеиваются в его атмосфере, передавая ей тепло. Вторая же возлагает ответственность за это явление на разрывы и пересоединение магнитных полей над солнечными пятнами.
Скорее всего, на Солнце имеют место оба эти явления. Но какое из них доминирует и какой вклад каждого из них в нагрев внешних слоев атмосферы — до сих пор остается непонятным. И именно эту загадку поможет разгадать искусственный интеллект.
Загадочные наноджеты
Ключом к пониманию того, что же так сильно нагревает Солнце, являются наноджеты. Их идею еще в 1980-х выдвинул американский астрофизик Юджин Паркер, в честь которого назван Parker Solar Probe. Он предположил, что когда над солнечными пятнами возникают пересоединения магнитных полей, то появляются совсем крошечные по масштабам Солнца, но многочисленные и мощные потоки, которые переносят большое количество энергии в его внешние слои.
Эти потоки и называются наноджетами. Правда, долгое время они оставались лишь предположением, пока в 2021 году спектрограф Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS) не нашел их. Но до сих пор эти явления определяли только вручную, а ученых интересует возможность их статистической обработки, чтобы выяснить, какое же количество энергии они на самом деле переносят.
И именно на их поиск и настроили искусственную нейросеть. Потому что если от общей энергии внешних слоев отнять ту, что им поставляют наноджеты, значит остальное приходится на плазменные волны. Однако ИИ применят не только для их поиска.
Другим явлением, которое ученые попытаются исследовать, будет корональный дождь. Он возникает, когда протуберанец (гигантское плазменное облако, поднимающееся над поверхностью звезды) начинает падать на ее поверхность. В этот момент он распадается на отдельные капли, которые выглядят крошечными, но на самом деле имеют диаметр 250 км.
Именно их наряду с наноджетами и будет искать искусственный интеллект. В этом ему помогут не только изображения, полученные IRIS, но и данные от космических аппаратов Parker Solar Probe, Solar Dynamics Observatory и Solar Orbiter, которые исследуют Солнце.
По материалам www.space.com.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
