Земной аппарат впервые в истории запечатлел южный полюс Солнца

[душман]

Весной этого года европейская космическая солнечная обсерватория Solar Orbiter впервые опустилась ниже плоскости эклиптики Солнца и получила изображение его южного полюса. Оба полюса звезды не видны с орбиты Земли, что не позволяло получить полную картину происходящих на Солнце процессов. Особенно ценно, что наблюдения пришлись на пик 11-летнего цикла активности звезды. Это изменит науку о физике Солнца — сделает её более полной и понятной.

На коллаже выше показан южный полюс Солнца, снятый 16–17 марта 2025 года, когда Solar Orbiter наблюдал Солнце под углом 15 градусов ниже солнечного экватора. Это была первая кампания по наблюдению под большим углом. Уже через несколько дней аппарат наблюдал южный полюс под углом 17 градусов. Уникальный угол обзора Solar Orbiter меняет наше представление о магнитном поле Солнца, солнечном цикле и космической погоде — значение этих данных трудно переоценить. 

В ближайшие годы космический аппарат ещё сильнее наклонит свою орбиту, так что лучшие виды на полюса Солнца ещё впереди. «Сегодня мы впервые в истории человечества показываем снимки полюса Солнца, — пояснила профессор Кэрол Манделл, директор по научной работе ЕКА. Солнце — наша ближайшая звезда, источник жизни и потенциальный разрушитель современных космических и наземных энергетических систем. Поэтому крайне важно понимать, как оно работает, и научиться прогнозировать его поведение. 

Эти новые уникальные снимки, полученные в ходе миссии Solar Orbiter, открывают новую эру в изучении Солнца». Представленные выше изображения были получены тремя научными приборами Solar Orbiter: поляриметрическим и гелио-сейсмическим визуализатором (PHI), визуализатором в экстремальном ультрафиолетовом диапазоне (EUI) и прибором для спектральной визуализации корональной среды (SPICE). «Мы не знали, чего именно ожидать от этих первых наблюдений — полюса Солнца.

Это буквально терра инкогнита», — заявил профессор Сами Соланки, возглавляющий группу разработчиков прибора PHI из Института исследований Солнечной системы Макса Планка (MPS) в Германии. Каждый из этих приборов по-своему наблюдает за Солнцем. PHI делает снимки в видимом свете (вверху слева) и составляет карту магнитного поля на поверхности Солнца (вверху в центре). EUI делает снимки в ультрафиолетовом диапазоне (вверху справа), выявляя заряженный газ с температурой около миллиона градусов во внешней атмосфере — короне. 

Прибор SPICE (внизу) улавливает свет, исходящий от заряженного газа с различной температурой над поверхностью Солнца, выявляя различные слои солнечной атмосферы и определяя их движение. Сравнивая и анализируя полученные с помощью этих трёх инструментов данные, учёные могут понять, как движется вещество во внешних слоях Солнца. Это позволяет выявлять неожиданные закономерности, такие как полярные вихри (циклоны), аналогичные тем, что наблюдаются у полюсов Венеры и Сатурна. 

Уникальные наблюдения Solar Orbiter также важны для понимания физики магнитного поля Солнца и того, почему оно меняет полярность примерно каждые 11 лет, совпадая с пиком солнечной активности. Существующие модели не позволяют точно предсказать, когда и насколько активным будет очередной максимум солнечного цикла.