Солнечная вспышка с двумя ускорителями экспресс

Оригинал: "Evidence that SOL2012-06-03 Late Phase $$\gamma$$ Rays are Produced by $$>$$300 MeV Protons from CME-Shock Acceleration of Suprathermals from the Flare"
arXiv:2602.10284 · 2026-02-10 · CC BY 4.0 · 1 мин
Вспышка 2012 года показала два отдельных ускорителя частиц, но такое видели и раньше.

📄 Показана версия «Просто» — «Подробно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Солнечная вспышка 3 июня 2012 года вела себя как оркестр, где после основного выступления неожиданно вступает второй солист. Сначала приборы зафиксировали резкий всплеск гамма-излучения с энергией выше 100 мегаэлектронвольт — это как если бы миллиарды крошечных пуль разом ударили по детекторам. Затем, после короткой паузы, излучение снова усилилось и держалось больше восьми минут. Раньше это считали особенностью именно этой вспышки, но оказалось, что похожий «второй акт» наблюдали ещё в 1982 году и потом более чем у сорока солнечных извержений.

Вторая волна излучения известна как позднее гамма-излучение. Оно рождается, когда быстрые протоны — ядра атомов водорода, разогнанные вспышкой, — догоняют расширяющийся пузырь плазмы (выброс корональной массы) и сталкиваются с его ударной волной. Ударная волна работает как природный ускоритель: она подхватывает частицы и швыряет их с ещё большей силой, заставляя порождать гамма-кванты. Задержка между первой и второй волной в точности совпадает со временем, которое нужно протонам, чтобы догнать этот пузырь.

В этой вспышке ускоренных ионов оказалось намного больше, чем электронов. Такое соотношение типично для ударных волн, а не для обычных вспышек, где частицы ускоряются при пересоединении магнитных линий.

Этот результат связывает два явления, которые раньше изучали по отдельности: солнечные вспышки и потоки частиц, приходящие к Земле от ударных волн. Оказалось, что во время мощных событий Солнце запускает оба механизма, и позднее гамма-излучение — мост между ними. Похоже на то, как одна и та же печь сначала быстро растапливает комнату, а потом ещё долго греет через трубы.

Оригинальная аннотация

как её написали авторы, на английском arXiv:2602.10284

A recent paper on SOL2012-06-03 reported the detection for the first time of two distinct phases of $$>$$100 MeV $$\gamma$$-radiation indicating separate acceleration processes. But such two-phase emission has been seen before and was first observed in SOL1982-06-03. The second phase is known as Late Phase Gamma-Ray Emission (LPGRE) and was cataloged for $$>$$40 solar eruptions, including SOL2012-06-03. Here we provide evidence that the second SOL2012-06-03 $$\pi$$-decay peak is the onset of LPGRE that lasted for $$>$$8 min. Its delay from the impulsive X-ray peak is consistent with the time it would take flare-produced suprathermal protons to overtake the expanding CME and be accelerated by its shock. The high accelerated ion-to-electron ratio in SOL2012-06-03 and other LPGRE events is consistent with the ratio observed in gradual SEP events produced by shocks and is inconsistent with ratios typically found in impulsive flares and solar energetic particle events produced by reconnection.

Позднее гамма-излучение от солнечных вспышек впервые заметили в 1982 году, но тогда не поняли, что это отдельное явление, и списали на помехи.

Учёные
Ludwig BoltzmannJoseph von FraunhoferGalileo GalileiNicolaus Copernicus
Понятия
солнечная вспышка солнечная буря вспышка сверхвысокоэнергичный гамма-квант звёздные вспышки протуберанец квазипериодические извержения рентгеновское излучение послесвечение гелиевая вспышка вспышка звезда Вольфа–Райе нагрев плазмы гамма-всплеск солнечная вспышка рентгеновское излучение