Радиопросвечивание солнечной короны: как сигнал «Акацуки» позволил измерить скорость и плотность солнечного ветра экспресс

Оригинал: "A turbulence index independent framework for deriving solar wind speed and coronal electron density from radio spectral broadening"
arXiv:2603.20874 · 2026-03-21 · CC BY 4.0 · 1 мин
Новый метод одновременно замеряет скорость солнечного ветра и плотность электронов по дрожанию радиоволн.

Радиоволны, проходя сквозь солнечную корону — внешнюю оболочку Солнца, — искажаются точно так же, как дрожит воздух над раскалённым асфальтом. Это марево вызвано бурлящими потоками заряженных частиц — солнечным ветром. Исследователи разработали метод, позволяющий по силе дрожания сигнала одновременно определять скорость ветра и плотность частиц (в основном протонов — ядер водорода — и электронов). Раньше для таких измерений требовалось знать тип турбулентности, но новый подход обходит это ограничение: он напрямую фиксирует, как размывается спектр радиоволн, то есть анализирует уширение спектральных линий, вызванное рассеянием на неоднородностях плазмы.

Ключевые данные неожиданно предоставил японский аппарат «Акацуки», изначально предназначенный для изучения Венеры. Его радиосигналы, проходя по лучу зрения мимо Солнца, стали идеальным зондом для короны: метод радиопросвечивания использует сам факт прохождения когерентного излучения через турбулентную среду. Анализируя флуктуации амплитуды и фазы принятого на Земле сигнала, учёные восстанавливают параметры плазмы на луче зрения. Метод отлично работает для быстрого и однородного ветра, а для медленного, вырывающегося клочковатыми струями, потребовалась поправка на неоднородности — в расчёт вводится модель, учитывающая перемежаемость потоков.

Хотя электроны в миллиарды раз легче атомов водорода, их влияние на радиоволны во много раз сильнее.

В фильме «Пекло» люди летят спасать угасающее Солнце. В жизни мы слушаем его дыхание через дрожание радиоволн.

Учёные
Ludwig BoltzmannCecilia Payne-GaposchkinEnrico FermiJoseph von FraunhoferFred Lawrence WhippleGalileo Galilei
Понятия
наблюдение солнечной короны солнечный ветер лучевая скорость волны в солнечном ветре звёздная спектроскопия индекс южной осцилляции механизм нагрева короны