Европейская космическая обсерватория Solar Orbiter впервые проследила путь загадочного явления в солнечном ветре — так называемого «switchback» (резкого S-образного изгиба магнитного поля) — до самой поверхности Солнца. Это открытие помогает понять, как Солнце разгоняет свой ветер и нагревает атмосферу.

В 2022 году Solar Orbiter уже сфотографировал S-образную структуру в короне Солнца, но тогда учёные лишь предполагали, что это и есть тот самый switchback. Теперь же аппарат пролетел прямо сквозь неё и собрал данные о частицах. Оказалось, что внутри изгиба находятся ионы кислорода и углерода с «отпечатками» горячей плазмы, которая могла образоваться только в закрытых магнитных петлях у поверхности Солнца.

Учёные связывают это с процессом, который называется «пересоединение магнитных линий». Когда открытые линии поля, уходящие в космос, сталкиваются с закрытыми петлями, они могут разорваться и по-новому соединиться. В результате плазма, запертая в петле, вырывается наружу, образуя S-образный изгиб.

При этом внутри самого switchback приборы зафиксировали признаки волн и турбулентности. Это означает, что оба механизма — и пересоединение, и волны — играют роль, но на разных этапах жизни структуры: сначала она рождается у Солнца, а затем волны управляют её движением в космосе.

Понимание природы этих изгибов важно не только для науки. Солнечный ветер и магнитные бури, которые он вызывает, влияют на спутники, связь и энергосистемы на Земле. Чем лучше мы знаем, как устроена «погода» на Солнце, тем надёжнее можем защититься от её опасных проявлений.