Содержание водорода в солнечном ветре точно измерили

Сотрудники Гавайского университета разработали новый алгоритм анализа, который позволил уточнить количества водорода, гелия и других элементов в солнечных коронарных выбросах массы и других типах солнечного ветра. Результаты работы опубликованы в статье журнала Meteoritics & Planetary Science.

Коронарные выбросы массы — это гигантские всплески плазмы, которые извергаются из Солнца в разные стороны со скоростью до трех миллионов километров в час. Большую часть вещества этих выбросов составляет водород. Когда его ионизированные атомы взаимодействуют с атмосферой Земли, возникают разноцветные огни северного сияния. Солнечный ветер также может существенно повлиять на земные коммуникации, серьезно повредив их. Но несмотря на такую масштабность, причины этого явления до сих пор выяснены не до конца.

В 2001 году специалисты NASA отправили в космос аппарат Genesis для исследования состава солнечного ветра. Зонду удалось собрать частицы разных типов этого явления, в том числе и характерные для коронарных выбросов массы. Вернув аппарат на Землю, ученые смогли детально исследовать полученные образцы и проанализировать их состав.

Однако, так как аппарат не был предназначен для измерения количества водорода и определения его изотопного состава, получить эти данные оказалось непросто. В новой работе исследователям пришлось решить ряд технических трудностей, прежде чем получить значения концентрации самого легкого химического элемента в четырех типах солнечного ветра — объемном, межпотоковом, ветре коронарных дыр и ветре коронарных выбросов массы.

Для этого ученым пришлось разработать стандарты определения водорода с использованием наземных минералов с известным количеством этого элемента. Точность абсолютных измерений с помощью нового метода составила примерно 10%. Точное определение количества водорода в солнечном ветре позволило исследователям обнаружить небольшие различия в количестве неона и гелия относительно водорода в выбросах коронарной массы.

Так как гелий и неон — благородные элементы, их очень трудно ионизировать. Новые измерения количества водорода показали, что коронарные выбросы массы содержали значительное количество этих элементов, давая ключ к пониманию физики, лежащей в основе масштабных явлений на Солнце.

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