Солнечная корона — внешняя атмосфера Солнца — простирается на миллионы километров, но увидеть её можно лишь во время полного затмения или с помощью специальных приборов. Обычно о плотности короны судят по тому, как она рассеивает белый свет, но этот способ опирается на упрощения, которые могут искажать результат. Спектроскопия здесь бессильна напрямую, ведь корона слишком разрежена.
Теперь появился другой путь: ловить радиоволны, которые корона сама испускает. Радиотелескоп OVRO-LWA в Калифорнии принимает низкочастотное излучение от Солнца и превращает его в изображения. По яркости радиосигнала на разных частотах можно вычислить, сколько свободных электронов находится вдоль луча зрения. Это похоже на то, как по громкости эха в горах можно оценить, насколько плотен воздух.
Новые измерения совпали с данными коронографов и теоретическими моделями. Учёные также вывели формулу, которая описывает, как плотность электронов падает с удалением от Солнца. Она проста: чем дальше от светила, тем меньше частиц, и это убывание описывается суммой трёх слагаемых.
Радиометод работает быстро и не зависит от погоды на Земле. OVRO-LWA выдаёт готовые снимки короны с малой задержкой, поэтому такие измерения можно делать регулярно — как ежедневную сводку о состоянии солнечной атмосферы. Это поможет лучше понимать, как корона питает солнечный ветер и влияет на космическую погоду.
Плотность электронов в средней короне примерно в миллиард раз меньше, чем в воздухе у поверхности Земли, но именно эти электроны рассеивают радиоволны и позволяют «взвесить» корону.