Ученые нашли загадочный источник гамма-лучей, порождаемых солнечными вспышками

Сотрудники Центра исследований Солнца и Земли Нью-Джерсийского технологического института выявили ранее неописанный источник интенсивного гамма-излучения, которое на протяжении десятилетий фиксировалось во время самых мощных солнечных вспышек, но не имело убедительного объяснения.

Результаты работы опубликованы в журнале Nature Astronomy. В основу исследования лег анализ вспышки класса X8.2, зафиксированной 10 сентября 2017 года. Учёные сопоставили данные о высокоэнергетическом гамма-излучении, полученные космическим телескопом NASA «Ферми», с радионаблюдениями в микроволновом диапазоне, выполненными солнечным радиотелескопом EOVSA.

Совмещение разных типов измерений позволило впервые определить источник излучения в солнечной короне — в так называемой «Области интереса 3». Там обнаружена особая группа ускоренных частиц с энергией в несколько миллионов электронвольт (МэВ), что на порядки превышает показатели частиц, характерных для обычных солнечных вспышек. Скорости их движения близки к скорости света.

Как отмечают авторы исследования, при взаимодействии этих частиц с веществом солнечной атмосферы возникает гамма-излучение, формирующееся в результате тормозного процесса. Отличительной чертой обнаруженной популяции стало доминирование частиц с крайне высокой энергией порядка МэВ при заметном дефиците менее энергичных частиц, что не соответствует стандартным схемам ускорения во время вспышек.

Полученные результаты закрыли важный пробел в понимании механизмов солнечных вспышек. Новые данные используются для уточнения моделей солнечной активности и повышения точности расчётов параметров космической погоды, от которых зависят работа спутниковых систем и элементы наземной инфраструктуры.

Читайте также: