Saulės vainikas – išorinė atmosfera – yra neįtikėtinai karštas, virš milijono laipsnių. Tačiau ten reguliariai atsiranda milžiniškos šaltesnės plazmos struktūros – protuberantai, – kurių temperatūra siekia vos apie 10 000 laipsnių, o tankis šimtus kartų viršija supančios plazmos tankį. Jos atrodo tarsi ledo kalnas, kabantis karštame ore. Protuberantai gali išsilaikyti savaites ar net mėnesiu, tačiau anksčiau ar vėliau tampa nestabilūs ir sprogsta, išmesdami įkrautas daleles į erdvę. Tokie įvykiai gali sukelti Saulės audras ir taip paveikti Žemės infrastruktūrą. Kaip susidaro gyvuoja protuberantai, iki šiol buvo neaišku.
 Asociatyvi „Pixabay“ nuotr. |
|---|
Dabar mokslininkai suskaičiavo pirmuosius visiškai trimačius skaitmeninius modelius, kuriuose protuberantai susidaro savaime. Modeliuose atsižvelgiama į visus Saulės atmosferos sluoksnius – nuo vainiko iki dalies konvekcijos zonos po paviršiumi. Ankstesni modeliai apsiribodavo tik atmosfera ir geriausiu atveju galėjo modeliuoti tik vainiko plazmos kondensaciją.
Naujieji modeliai rodo, kad protuberantų atsiradimas prasideda žemiau – chromosferoje, kur turbulentiškas smulkių magnetinių laukų judėjimas išstumia šaltesnės plazmos pliūpsnius aukštyn. Ši plazma įstringa magnetinio lauko struktūroje – dvigubo arkos pavidalo konfigūracijoje su sąsmauka tarp dviejų keterų, primenančia kupranugario kuprą. Tada prasideda nuolatinis tiekimo mechanizmas: nors dalis šaltos plazmos nuolat „lyja“ atgal į žemesnius sluoksnius, nuostolius kompensuoja du procesai – periodinis naujos plazmos išstūmimas iš chromosferos ir, nors mažesniu mastu, karštosios vainiko plazmos tekėjimas į sąsmauką, kur ji atvėsta ir kondensuojasi. Šių dviejų procesų pusiausvyra palaiko protuberantą gyvą. Tai, kad popaviršinė dinamika yra esminė protuberantų formavimuisi, rodo, jog norint prognozuoti protuberantų sprogimus ir su jais susijusius vainikinės masės išmetimus, reikės atsižvelgti ne tik į vainiką, bet ir į procesus po Saulės paviršiumi.
Tyrimo rezultatai publikuojami „Nature Astronomy“.
