Saulės paviršiaus temperatūra yra apie 5700 kelvinų (maždaug 5400 Celsijaus laipsnių), tačiau aukščiau esantis vainikas – gerokai karštesnis, pasiekia milijoną laipsnių. Mokslininkai sutaria, kad vainikas įkaista dėl magnetinių laukų poveikio, bet tikslios proceso detalės nežinomos.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Yra du esminiai būdai, kaip magnetinio lauko energija gali tapti šilumine: magnetinis persijungimas ir bangų gesinimas. Pirmuoju atveju susisukusios magnetinio lauko linijos staiga persijungia į paprastesnę konfigūraciją, sumažėja jų energija, o perteklius išsisklaido aplinkinėje medžiagoje kaip šiluma.
Antrasis būdas susijęs su skirtingo tipo bangomis, kurios sklinda įmagnetintoje plazmoje. Vienas jų tipas, vadinamas Alfveno bangomis, kyla dėl to, kad magnetinis laukas verčia plazmą sudarančius jonus vibruoti, panašiai kaip gitaros stygą. Šių bangų greitis priklauso nuo magnetinio lauko stiprumo ir plazmos tankio; jei jis sutampa su garso bangų greičiu plazmoje (kuris priklauso nuo temperatūros), vieno tipo bangos gali virsti kitomis, tada magnetinis laukas silpsta, o temperatūra – auga.
Manoma, kad tokios sąlygos nutinka sluoksnyje tarp Saulės paviršiaus (fotosferos) ir vainiko, vadinamame chromosfera. Dabar analogiškos sąlygos atkurtos ir laboratorijoje. Anksčiau eksperimentiškai sukurti panašių sąlygų nepavykdavo: visi bandymai su dujine plazma būdavo vykdomi sąlygomis kur Alfveno bangų greitis gerokai viršydavo garso greitį, tuo tarpu bandymai skystuose metaluose turėdavo priešingą problemą.
Naujojo tyrimo autoriai panaudojo ypatingai stiprų pulsuojantį magnetinį lauką generuojantį prietaisą, kuriuo pasiekė iki 100 teslų lauko stiprį – du milijonus kartų stipresnį, nei Žemės. Paleidę jį per skysto rubidžio mėginį, mokslininkai nustatė, kad tiek 56 teslų stipriu dalis magnetinio lauko energijos išsisklaido garso bangomis metale. Būtent tokį efektą prognozuoja teoriniai skaičiavimai. Taigi eksperimentu parodyta, kad energijos perdavimas iš magnetinio lauko įmanomas ir per bangų slopinimą. Tai neįrodo, kad šis vainiko kaitinimo būdas yra tikrai teisingas, tačiau padidina modelio patikimumą.
Tyrimo rezultatai publikuojami „Physical Review Letters“.
