Объяснена роль солнечной пыли
Астрофизики давно пытаются понять, почему внешний слой атмосферы Солнца, корона, раскалён до миллионов градусов, в то время как видимая поверхность звезды значительно холоднее.
Исследователь из Университета Алабамы в Хантсвилле изучил данные зонда NASA Parker Solar Probe и предложил новое звено в этой головоломке. Ранее считалось, что твёрдые микрочастицы не выживают вблизи Солнца из-за экстремальных температур и мощного излучения.
Поэтому все теории нагрева короны строились на модели плазмы, состоящей лишь из электронов, ионов и магнитных полей. Однако зонд Parker Solar Probe зафиксировал присутствие пыли даже на таких сверхблизких дистанциях.
На зонде нет специального детектора для подсчёта пылинок, их регистрируют косвенным образом: микрозёрна, врезаясь в корпус аппарата на гиперзвуковых скоростях, испаряются и порождают микроскопические плазменные облака. Эти события проявляются в виде характерных всплесков напряжения на антеннах инструмента FIELDS, который обычно измеряет электрические и магнитные поля.
Сайед Аяз включил заряженные пылинки в модели распространения кинетических альфвеновских волн — основных переносчиков энергии в солнечной атмосфере. Как только частицы приобретают заряд (за счёт фотоэффекта или столкновений с плазмой), они начинают влиять на электродинамику системы.
Их масса делает среду более инертной, волны замедляются и могут уносить энергию дальше. Заряд пыли усиливает локальное взаимодействие волн с полями и частицами, что способствует выделению тепла на месте.
Какой из этих механизмов окажется доминирующим, зависит от соотношения массового и зарядового эффектов пылевой компоненты. Учёт пыли меняет представление о том, где именно распределяется и рассеивается колоссальная электромагнитная энергия звезды.