Гамма-излучение Солнца поставило астрофизиков в тупик

Астрономы собрали самые детальные данные о гамма-излучении Солнца. Свечение звезды в этом диапазоне оказалось намного выше, чем предсказывают модели, а фотоны самых больших энергий были зарегистрированы в минимуме активности. Исследование принято к публикации в журнале Physical Review Letters, коротко о нем пишет сайт Physics Today.

Гамма-излучение — это электромагнитные волны самой большой энергии и частоты. В центре Солнца, где протекают термоядерные реакции, появляются гамма-кванты, но они поглощаются задолго до того, как попадают на поверхность. В результате светило не излучает собственные фотоны в гамма-диапазоне, но тем не менее становится его источником благодаря взаимодействию с космическими лучами — тяжелыми частицами высоких энергий, которые прилетают из активных ядер галактик и остатков сверхновых.

Ранее созданная модель свечения Солнца в гамма-лучах предполагала, что протоны космических лучей взаимодействуют с магнитным полем звезды. Новые измерения космического телескопа Fermi показывают, что у теоретиков есть еще много работы. Объединив данные, собранные с августа 2008 по ноябрь 2017 года, Тим Линден из Университета штата Огайо (США) и его коллеги смогли представить наиболее полные наблюдательные данные о светимости Солнца в гамма-диапазоне. В среднем Fermi зарегистрировал относительно постоянный поток фотонов с энергией в десятки килоэлектронвольт. Их источником были полюса звезды, однако он существенно превышал предсказания единственной теории о взаимодействии космических лучей с солнечной плазмой.

Еще более запутали ситуацию данные о фотонах наивысших энергий. Всего частиц с энергией больше 100 кЭв было зарегистрировано шесть, и все они были испущены в период минимальной активности в 11-летнем цикле Солнца. Более того, эти и другие события с энергией выше 50 кЭв порождаются ближе к экватору Солнца, чем к полюсам. Авторы считают, что это указывает на существование двух отдельных механизмов генерации гамма-излучения на Солнце. Дальнейшие наблюдения Fermi, которые вскоре покроют цикл Солнца полностью, возможно, позволят лучше понять физику этих процессов.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.