В недрах Солнца «услышали» изменения, влияющие на космическую погоду

Речь идет о фундаментальных процессах, которые формируют солнечные вспышки, выбросы плазмы и космическую погоду, влияющую на спутники, связь и энергосистемы на Земле.
Artsiom P /Shutterstock/FOTODOM

В журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS) опубликовано исследование международной группы под руководством Бирмингемского университета (Великобритания), в котором анализируется долгосрочное изменение солнечной магнитной активности. Ученые приходят к выводу, что процессы, связанные с 11-летним солнечным циклом, в последние десятилетия все сильнее «сдвигаются» к внешним слоям Солнца.

Как «слышат» Солнце

Прямо заглянуть внутрь Солнца невозможно, поэтому исследователи используют гелиосейсмологию — метод, который анализирует колебания внутри звезды. Эти колебания можно представить как слабые «звуковые волны», проходящие через солнечное вещество и меняющие свои характеристики в зависимости от внутренних процессов.

Дополнительно применялись данные сети телескопов BiSON, которые собирались почти 40 лет — с 1987 по 2025 год. Это позволило сравнить несколько солнечных циклов подряд, от 22-го до 25-го.

солнце
Фото: W.J.Chaplin
Активность Солнца меняется в 11-летних циклах, от максимумов до минимумов, и вместе с этим меняются внутренние колебания, вызванные звуковыми волнами. По этим изменениям ученые отслеживают «биоритм» Солнца.
Ученые различают два типа внимания — явное и скрытое внимание
 

Магнитная активность становится более поверхностной

Анализ показал устойчивый тренд: магнитные изменения, связанные с циклом активности, постепенно концентрируются во все более тонком слое прямо под видимой поверхностью Солнца.

Авторы отмечают, что это не единичный эффект, а тенденция, проявляющаяся на протяжении нескольких циклов. Особенно выражено это в текущем 25-м цикле.

Исследователи разделили колебания внутри Солнца на три диапазона — низкочастотный, средний и высокочастотный. Каждый из них связан с разной глубиной под поверхностью.

Сравнение этих данных с традиционными показателями солнечной активности показало три ключевых результата:

  • изменилось соотношение между внутренними колебаниями и наблюдаемыми проявлениями активности
  • структурные изменения все сильнее ограничены слоем примерно до 1000 км под поверхностью
  • 25-й цикл выглядит слабее в обычных наблюдениях, но заметно активнее в данных высокочастотной гелиосейсмики

 

Возможное изменение режима Солнца

Профессор Билл Чаплин из Бирмингемского университета описывает ситуацию так:

«У Солнца есть свой собственный “активный биоритм”, создающий восходящую и нисходящую магнитную активность, которая формирует космическую погоду. Однако традиционные измерения на поверхности не отражают всей картины — возможно, Солнце вступает в другой режим поведения, который будет развиваться на протяжении десятилетий».

Он также отмечает, что активность становится все более локализованной у поверхности, что ранее не фиксировалось в таком виде.

Что это может значить

По словам профессора Сарбани Басу, одного из соавторов исследования, связь между внутренними колебаниями и поверхностной солнечной активностью со временем заметно меняется.

Она отмечает, что это нельзя объяснить простым ослаблением магнитного поля. Речь скорее идет о перераспределении магнитной энергии внутри Солнца и изменении того, на какой глубине формируются ключевые процессы цикла.

Для Земли это пока не означает немедленных последствий. Однако подобные сдвиги могут влиять на характер солнечной активности в будущем — а значит, и на космическую погоду. В практическом смысле это отражается на вероятности вспышек, геомагнитных бурь и нагрузке на спутники, системы связи и энергосети.

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX