Физики из США и Европы выяснили, что существование циклов солнечной активности, а также связанных с ними перемен в структуре магнитных полей Солнца связано с формированием очагов магнитной нестабильности в приповерхностных слоях материи светила.
«Долгое время мы считали, что магнитное поле Солнца, а также различные циклические проявления его активности порождаются движением плазмы в самых нижних слоях конвективной зоны Солнца. Мы предложили альтернативную теорию, которая значительно лучше объясняет существование магнитного поля светила и связанные с ним турбулентные процессы», — пояснил научный сотрудник MIT Китон Бернс, чьи слова приводит пресс-служба Массачусетского технологического института.
Как отмечают исследователи, физиков и астрономов давно интересует то, как возникает магнитное поле светила и почему оно связано с 11-летними циклами вспышечной активности Солнца, а также со многими другими его свойствами. В прошлом ученые предполагали, что магнитное поле Солнца порождается так называемым солнечным динамо, сложно устроенным круговоротом плазмы внутри так называемой конвективной зоны, одной из глубинных прослоек Солнца.
По словам Бернса, теория объясняет многие особенности устройства недр светила и циклическую природу его активности, однако при этом ее прогнозы в чистом виде существенно расходятся с данными наблюдений за магнитным полем и недрами Солнца. Американские и европейские физики выяснили, что этих расхождений можно избежать, если предположить, что магнитное поле Солнца зарождается не в глубинах светила, а в его приповерхностных слоях.
Его источником, как показывают расчеты физиков, являются особые очаги магнитной нестабильности, возникающие на глубине в 35-70 км от поверхности Солнца в результате магнитных взаимодействий между потоками жидкой материи светила, которые вращаются вокруг его центра. Появление этих очагов нестабильности ведет к образованию турбулентных потоков материи в недрах Солнца, чьи последующие перемещения формируют сложно устроенное магнитное поле светила.
Проведенные учеными расчеты показывают, что компьютерные модели недр светила, учитывающие существование этих очагов нестабильности, способны объяснить существование так называемых торсионных колебаний магнитного поля Солнца, миграции пятен по его поверхности, а также многие другие его свойства, которые сложно просчитать при помощи теории о солнечном динамо, в том числе продолжительные падения в активности Солнца. Это, как считают ученые, говорит в пользу справедливости разработанной ими альтернативной теории.
Как правило, уровень вспышечной активности на Солнце постоянно повышается и падает с периодичностью примерно в 11 лет. Текущий, 25-й цикл активности Солнца продлится до 2030 года, он выйдет на пик мощности в июле 2025 года. Ученых давно интересует то, что движет этими циклами активности и меняют ли они свою природу, на что указывает аномально долгая «спячка» Солнца, начавшаяся в конце сентября 2017 года и завершившаяся лишь в мае 2020 года.
