Астрономы связали сложные солнечные радиовсплески с магнитной геометрией ударных волн

Солнечные радиовсплески типа II давно считаются маркерами ударных волн в короне, но детальные механизмы их сложной структуры оставались неясными. Новое исследование, опубликованное в репозитории arXiv, устанавливает прямую связь между многополосными и расщепленными спектральными особенностями (multi-lane, split-band) и магнитной геометрией ударной волны.

Ученые объединили данные радиоизображений высокого разрешения с трехмерным глобальным MHD-моделированием, используя модель Alfv?n Wave Solar atmosphere Model-Realtime. Они проанализировали событие, где излучение переходило от доминирования фундаментальной гармоники к гармонической, а область источника смещалась от обращенной к Земле стороны к лимбу или дальней стороне.

Выяснилось, что предпочтительные области излучения совпадали с квазиперпендикулярными участками ударной волны, где число Маха было повышено. Пространственное смещение между фундаментальным и гармоническим источниками согласовалось с проекцией магнитного поля на ударной поверхности, полученной из моделирования.

Результаты согласуются с анизотропным рассеянием в замагниченной турбулентной плазме и впервые дают прямое объяснение происхождению многополосных структур. Таким образом, наблюдения радиовсплесков могут служить диагностическим инструментом для изучения корональных ударных волн и их магнитного окружения.

Работа открывает новые возможности для анализа солнечных вспышек и прогнозирования космической погоды, так как ударные волны ускоряют заряженные частицы, достигающие окрестностей Земли. Авторы подчеркивают, что совместное использование радиоизображений и MHD-моделей позволяет напрямую связать спектральные особенности с физическими параметрами ударной волны.