Ученые решили парадокс в физике Солнца, которому более двадцати лет

Ученые решили парадокс в физике Солнца, которому более двадцати лет

Еще в 1998 году в журнале Nature был опубликован удивительный материал, где говорилось, что после изучения таинственного сигнала, обнаруженного в результате анализа поляризации солнечного света оказалось, что хромосфера — слой солнечной атмосферы не намагничен. И этот факт противоречит общепринятым представлениям исследователей о солнечной физике.

Этот парадокс изучался все эти годы, проводилось множество лабораторных опытов и теоретических изысканий. Вот только вместо того, чтобы дать ответы, эти работы только выставили перед учеными еще больше загадок, чем заставили усомниться в квантовой теории взаимодействия материи и излучения.

Однако, команда из Istituto Ricerche Solari (IRSOL) в Локарно-Монти, входящего в USI Università della Svizzera italiana, и из Astrofísica de Canarias (IAC), расположенного на Тенерифе все же нашли разгадку происходящего явления. Они приоткрыли окошко в мир новых исследований в области неуловимых магнитных полей солнечной хромосферы. Правда в этом им помогли современные технологии.

Таинственный сигнал был выявлен при помощи инструментов Zurich Imaging Polarimeter (ZIMPOL), который был разработан ETH Zurich и позже установлен IRSOL. Этот сигнал линейной поляризации, формируемый процессами расщепления (рассеивания), возникает на длине волны нейтральной линии Натрия, называемой D1 line, где согласно квантовой механике подобной рассеивающей поляризации быть вообще не должно. Вот, почему такой сигнал оказался большой неожиданностью для ученых, среди которых сразу же начались споры по теме природы этого явления. В журнале Nature даже был опубликован материал, в котором была представлена теория, подразумевающая, что слой солнечной атмосферы, то есть хромосфера, не намагничен полностью. А ведь до этого времени предполагалось, что область пронизана магнитными полями в гауссовом диапазоне. Новые открытия показали существование нешуточного парадокса, который много лет бросал вызов физикам и даже вынудил некоторых ученых поставить под сомнение действующую сегодня квантовую теорию взаимодействия материи и излучения.

Новая статья в Physical Review Letters демонстрирует решение проблемы. Авторы статьи Ernest Alsina Ballester (IRSOL, IAC), Luca Belluzzi (IRSOL), и Javier Trujillo Bueno (IAC) путем реализации самого прогрессивного теоретического моделирования поляризации солнечной линии D1, включая трехлетнюю работу, осуществляемую в тесной коллаборации между Istituto Ricerche Solari (IRSOL) в Локарно-Монти (входящим в USI Università della Svizzera italiana) и группой POLMAG Института астрофизики Канарских островов (IAC) на Тенерифе, сделали определенные выводы.

Решение парадокса солнечной поляризации линии D1 определенно доказало справедливость современной квантовой теории поляризации спектральных линий. Более того, оно показала новый путь в исследованиях магнетизма солнечной атмосферы в условиях нынешней новой эры солнечных телескопов с большой апертурой.

Популярные материалы