Этот вопрос не даёт физикам покоя с 1940-х годов: почему внешний слой солнечной атмосферы жарче не только нижнего слоя, но и самой поверхности светила.

Выдвигались различные объяснения — от рассеивания звуковых или магнитных волн в короне до коротких энергетических всплесков (нановспышек) при воссоединении запутанных силовых линий магнитного поля. Данные нового поколения космических аппаратов свидетельствуют о другом: существует механизм, который обеспечивает постоянную доставку горячего ионизированного газа в верхние слои атмосферы.

Именно спикулы — фонтаны плазмы, выбрасываемой из хромосферы Солнца, — нагревают корону, считают Барт Де Понтье из Солнечной и астрофизической лаборатории корпорации Lokheed Martin (США) и его коллеги. Спикулы существуют всего 100 секунд, поднимаясь из хромосферы со скоростью от 50 до 100 км/с (достаточной для того, чтобы добраться из Сан-Франциско в Лондон за считанные минуты).

Учёные основывают свои выводы на данных зонда НАСА Solar Dynamics Observatory, запущенного в 2010 году, и японского космического аппарата Hinode, который начал службу в 2006-м. Обе солнечные обсерватории получают детальные изображения светила каждые несколько секунд, что необходимо для обнаружения неустойчивых или быстро меняющихся явлений.

Исследователи обратили внимание на то, что при появлении в хромосфере спикул температура участков короны над ними быстро увеличивается на один-два миллиона градусов.

Никто пока не знает, что заставляет хромосферную плазму развивать столь высокую скорость и нагреваться до такой температуры. Ничего нельзя сказать и о том, достаточно ли одних спикул для объяснения рассматриваемого феномена. Джеймс Климчук из Центра космических полётов Годдарда полагает, что спикулы нагревают корону незначительно, а всё остальное тепло имеет более «традиционные» источники.

Результаты исследования опубликованы в журнале Science.


Спикулу можно представить как трубу из магнитного поля шириной со штат и длиной в половину диаметра Земли. (Фото сделано Шведским солнечным телескопом.)