В потоке заряженных частиц, который непрерывно дует от Солнца, иногда возникают радиовсплески — короткие мощные сигналы на частоте, которую можно услышать в обычном радиоприёмнике. До сих пор было неясно, как именно в этом потоке рождаются такие сигналы. Теперь приборы на космическом аппарате Solar Orbiter впервые увидели весь процесс своими глазами.
Солнце выбрасывает пучки электронов — частиц с отрицательным зарядом. Эти пучки, как быстрые катера, рассекают солнечный ветер. При этом они возбуждают в плазме (горячем газе из заряженных частиц) волны особого типа — их называют ленгмюровскими. Раньше считалось, что эти волны просто рассеиваются на случайных неоднородностях. Но новые данные показали: волны могут распадаться на две части, и одна из них — как раз радиоволна.
Учёные проверили, что волны действительно распадаются, а не просто совпали случайно. Для этого они измерили частоты и направления движения всех волн, сравнили их фазы (сдвиги колебаний) и время появления. Всё сошлось с теоретическими предсказаниями. Более того, компьютерное моделирование показало: распад происходит внутри плавной «ямы» плотности — области, где частиц чуть меньше, чем вокруг. Такая яма удерживает волны, не давая им разбежаться, и распад успевает завершиться.
Это открытие — важный шаг к пониманию того, как Солнце «разговаривает» с нами на языке радиоволн. Теперь мы знаем один из механизмов, который превращает энергию пучков электронов в радиосигналы, долетающие до Земли.
Радиовсплески III типа от Солнца можно услышать в обычном радиоприёмнике: они звучат как короткие свисты, похожие на пение птиц.
В романе Станислава Лема «Солярис» океан планеты общается с людьми с помощью радиоволн — возможно, используя похожие плазменные процессы.