Что может быть причиной солнечных «костров»?

Когда все, что у нас есть, — это молоток, иногда мы рискуем подумать, что все вокруг — гвозди, а иногда эта наивность может привести к новым открытиям вместо лучших объяснений/теорий.

С точки зрения поверхностной активности Солнца, если солнечные пятна, бомбы Эллермана, солнечные вспышки и выбросы корональной массы являются примерами гвоздей, то магнитное пересоединение является молотком, поскольку оно, по-видимому, может объяснить все эти явления. Только время покажет нам, сколько еще явлений можно объяснить в рамках этой парадигмы.

Как обсуждается в моих ответах об эффекте Вильсона и бомбах Эллермана , магнитное пересоединение является современной парадигмой для понимания событий на поверхности Солнца, и оно «относится к разрыву и повторному соединению противоположно направленных силовых линий магнитного поля в плазме. энергия преобразуется в кинетическую и тепловую энергию плазмы».

Теперь, что касается этих относительно недавно открытых солнечных «костров», то, как говорится в статьях, которые вы цитируете год назад, их объяснение весьма неопределенно. После того, как солнечный орбитальный аппарат ЕКА обнаружил их, они с тех пор видели более 1500 походных костров на Солнце. Эти слабые события кажутся на самом деле наиболее обильными и частыми на поверхности Солнца по сравнению с другими типами событий, что предполагает , что в совокупности они могут поддерживать (и могут быть доминирующим вкладом) очень высокую температуру короны, которая составляет известно, что она горячее, чем подстилающая поверхность Солнца, в ~$10^2-10^3$.

Недавние МГД-симуляции этих «нановспышек», проведенные группами из ЕКА, показывают, что они могут генерироваться за счет магнитного пересоединения. Вот статья A&A, которую они опубликовали (ура, нет платной стены), в которой введение очень хорошо объясняет состояние области.

ОП спросил:

Итак, эти костры могли быть причиной нагрева короны, но что могло быть причиной самих костров? Я понимаю, что может быть слишком рано задавать этот вопрос, так как эти костры были только что обнаружены, но мне не терпится узнать, есть ли у кого-то теории о том, что может происходить.

Ранний результат моделирования группы ЕКА заключается в том, что оно генерировало яркость в масштабе того, что вы ожидаете от костров, посредством процесса, называемого «пересоединением компонентов», который является частным случаем магнитного пересоединения. Они объясняют:

«Пересоединение — это хорошо известное явление, при котором силовые линии магнитного поля противоположного направления разрываются, а затем снова соединяются, высвобождая при этом энергию. параллельно, указывая в одном и том же направлении, поэтому повторное соединение происходит под очень малыми углами».

Их модель показывает, что:

«... энергии, выделяемой [кострами] за счет пересоединения компонентов, может быть достаточно для поддержания температуры солнечной короны, предсказанной на основе наблюдений ...»

Цитаты, которые я добавил выше, взяты из популярной статьи , но опубликованная статья A&A содержит гораздо больше деталей. Они сравнили результаты своей МГД-модели с 7 обобщенными фактами наблюдаемых солнечных костров и нашли хорошее совпадение. Они пришли к выводу, что «мы не находим явных признаков появления или прекращения потока в фотосфере ни в одном случае. Тем не менее, в нашей модели мы обнаруживаем, что эти переходные повышения яркости могут давать достаточное количество энергии для нагрева короны».

Они подозревают, что лагерные костры, вероятно, возникают как элементы корональных петель, которые примерно постоянной высоты, как показано на диаграмме их фигуры 6, которую я вставил сюда:

Магнитное пересоединение - это хорошо проверенная парадигма, и ее полезность для объяснения активности Солнца, похоже, еще не исчерпана. Но только дальнейшие наблюдения решат это!

Солнечный орбитальный аппарат ЕКА должен снова начать измерения к ноябрю этого года. Так что больше, надеюсь, впереди!