Новое окно в высокоэнергетические процессы на Солнце

Один ответ: вы подходите ближе. Космический аппарат НАСА MESSENGER, который вращается вокруг Меркурия и находится на расстоянии 28 миллионов миль от Солнца по сравнению с 93 миллионами миль Земли, находится достаточно близко к Солнцу, чтобы обнаруживать солнечные нейтроны, которые образуются в солнечных вспышках. Среднее время жизни одного из этих нейтронов составляет всего 15 минут. То, как далеко они путешествуют в космос, зависит от их скорости, а более медленные нейтроны не перемещаются достаточно далеко, чтобы их могли заметить детекторы частиц на орбите вокруг Земли.

Результаты, показывающие, что MESSENGER, вероятно, наблюдал солнечные нейтроны, были опубликованы в Journal of Geophysical Research: Space Physics 9 июля 2014 года.«Чтобы понять все процессы на Солнце, мы смотрим на как можно больше различных частиц, исходящих от Солнца — фотоны, электроны, протоны, нейтроны, гамма-лучи — чтобы собрать различную информацию», — сказал Дэвид Лоуренс, первый автор. статьи в Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса в Лорел, штат Мэриленд. «Ближе к Земле мы можем наблюдать заряженные частицы от Солнца, но их анализ может быть сложной задачей, поскольку на их путешествие влияют магнитные поля».Такие заряженные частицы вращаются вокруг силовых линий магнитного поля, создаваемых огромными магнитными системами, окружающими Солнце и Землю. Однако нейтроны, поскольку они не имеют электрического заряда, движутся по прямым линиям из области вспышки.

Они могут нести информацию о вспышечных процессах, не подвергаясь влиянию среды, в которой они движутся. Эта информация может быть использована учеными для расшифровки одного из аспектов сложных процессов ускорения, которые ответственны за создание высокоэнергетических и быстрых солнечных частиц.

Лоуренс и его команда изучили данные MESSENGER от 4 и 5 июня 2011 года, соответствующие солнечным вспышкам, которые сопровождались быстродвижущимися энергичными заряженными частицами. Вспышка произошла на обратной стороне Солнца, поэтому невозможно было получить наземные виды области вспышки. Однако солнечный телескоп на космическом корабле НАСА Solar Terrestrial Relations Observatory, или STEREO, действительно имел четкое представление о дальней стороне вспышки. STEREO предоставил полезные наблюдения за вспышкой.

Такое комбинированное использование данных миссии НАСА делает каждую отдельную миссию более эффективной в решении нерешенных научных вопросов.Данные MESSENGER показали увеличение количества — не электрически заряженных — нейтронов на орбите Меркурия за несколько часов до того, как большое количество заряженных частиц достигло космического корабля.

Это указывало на то, что нейтроны, скорее всего, были произведены ускоренными вспышечными частицами, ударяющимися в нижнюю часть солнечной атмосферы, высвобождая нейтроны в результате столкновений с высокой энергией. Таким образом, вместе данные MESSENGER и STEREO могут предоставить новую информацию о том, как частицы ускоряются во время солнечных вспышек.