Вируюча плазма та плями: опубліковані найдетальніші знімки Сонця

Європейське космічне агентство опублікувало серію знімків, зроблених зондом Solar Orbiter 22 листопада 2023 року. На сьогодні це найдетальніші зображення поверхні Сонця.

Знімки були зроблені за допомогою встановлених на Solar Orbiter інструментів PHI та EUI. PHI може отримувати зображення у видимому світлі, вимірювати магнітне поле, а також складати карту швидкості та напрямку руху різних ділянок поверхні. EUI робить знімки Сонця в ультрафіолетовому світлі.

Поверхня Сонця у видимому світлі. Джерело: ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI Team

Зображення PHI у видимому світлі показує поверхню Сонця (фотосферу) такою, якою вона є: гаряча плазма (заряджений газ), що світиться і постійно рухається. Майже все випромінювання виходить із цього шару, температура якого становить від 4500 до 6000 °C. Під ним гаряча щільна плазма переміщається в конвекційній зоні Сонця, подібно до магми в мантії Землі. У результаті цього руху фотосфера набуває зернистого вигляду. Елементами, що найбільше виділяються на знімку, є сонячні плями. Вони холодніші, ніж їхнє оточення, і тому випромінюють менше світла і здаються нам темними.

Магнітна карта Сонця. Джерело: ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI Team

Магнітна карта PHI, або «магнітограма», показує, що магнітне поле Сонця зосереджено в областях сонячних плям. Воно спрямоване або назовні (червоний колір), або всередину (синій колір), де розташовані сонячні плями. Сильне магнітне поле пояснює, чому плазма всередині сонячних плям холодніша. Зазвичай конвекція переміщує тепло зсередини Сонця до його поверхні, але вона порушується через те, що заряджені частинки змушені слідувати за щільними лініями магнітного поля всередині та навколо плям.

Карта руху речовини біля поверхні Сонця. Джерело: ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI Team

Швидкість і напрямок руху речовини біля поверхні Сонця можна побачити на карті швидкостей PHI, також відомій як «тахограма». Синій колір показує рух до космічного апарата, а червоний — рух від нього. Ця карта демонструє, що хоча плазма на поверхні Сонця загалом обертається разом з обертанням Сонця навколо своєї осі, вона виштовхується назовні в районі сонячних плям.

Сонце в ультрафіолетовому діапазоні. Джерело: ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI Team

Нарешті, отримане EUI зображення сонячної корони показує, що відбувається над фотосферою. Над активними областями сонячних плям видно розпечену плазму, що виступає назовні. Плазма з температурою в мільйон градусів рухається за лініями магнітного поля, що виходять із Сонця і часто з’єднують сусідні сонячні плями.

Знімки були зроблені, коли Solar Orbiter перебував на відстані менше ніж 74 млн кілометрів від Сонця. Перебуваючи так близько до Сонця, кожен знімок високої роздільної здатності, зроблений PHI та EUI, охоплює лише невелику частину зорі. Після отримання кожного окремого знімка космічний апарат необхідно було нахиляти та повертати, щоб отримати зображення наступної частини поверхні Сонця. Потім вони були зшиті разом. Мозаїки PHI та EUI складаються з 25 знімків кожна, зроблених протягом більш ніж чотирьох годин. Діаметр диска Сонця в повній версії становить майже 8000 пікселів, що дає змогу виявити неймовірну кількість деталей.

Раніше ми розповідали про те, як Solar Orbiter зафіксував найбільший спалах на Сонці з 2017 року.

За матеріалами ESA

Новини інших медіа