Свет от Солнца обычно неполяризован: его волны колеблются во всех направлениях, как толпа, где каждый машет руками как хочет. Но 3 мая 2023 года астрономы в Локарно (Швейцария) заметили, что во время вспышки свет от гелия стал организованным — волны выстроились в одном направлении, как солдаты на параде. Это первый случай, когда такую поляризацию увидели в линии гелия D3 (конкретная «подпись» света, которую излучает этот газ).
Вспышка была класса M7 — довольно сильная, но не рекордная. Прибор ZIMPOL, специальный поляриметр с высокой точностью, следил за светом гелия несколько минут. Оказалось, что поляризация и поглощение света сначала быстро росли, достигли максимума примерно через 5 минут после пика рентгеновского излучения вспышки, а потом медленно спадали. Это как эхо: сначала мощный удар, потом отклик в виде упорядоченного света.
Учёные выяснили, что поляризация возникает не от ударов частиц (как думали раньше), а от рассеяния света: атомы гелия поглощают свет от вспышки и переизлучают его уже упорядоченно, как фонарики, которые все светят в одну сторону. Это помогает понять, как энергия вспышки распределяется по солнечной атмосфере.
Гелий сначала нашли на Солнце, а не на Земле: в 1868 году его спектральную линию увидели во время затмения, и лишь через 27 лет газ обнаружили в земных минералах.
В романе Артура Кларка «Солнечная буря» вспышки на Солнце угрожают Земле — наша работа показывает, как можно читать их сигналы, чтобы лучше предсказывать такие события.