Магнитные поля на поверхности Солнца видны как тёмные пятна и яркие факелы. Но рождаются они глубоко внутри, где потоки раскалённого газа работают как гигантская динамо-машина. Вопрос в том, можно ли по пятнам на поверхности предсказать, что произойдёт внутри звезды через несколько лет.
Авторы работы применили математическую теорему, похожую на правило, связывающее площадь фигуры с её границей. Эта теорема позволила связать магнитное поле на поверхности с процессами внутри Солнца. Оказалось, что поверхность становится предсказателем, когда её поле эффективно увлекается потоками плазмы обратно внутрь. Это как если бы пена на поверхности океана указывала на глубинные течения.
Исследователи проверили пять разных моделей солнечного динамо. В двух типах моделей предсказание работает, но по разным причинам. В одной модели поле с поверхности возвращается внутрь, в другой — поверхностное поле напрямую отражает внутреннее. Это открытие помогает выбрать правильную модель для прогноза солнечной активности.
Теперь учёные знают, на какие признаки в моделях обращать внимание, чтобы предсказывать поведение Солнца. Это как найти правильный компас для путешествия по недрам звезды.
Магнитное поле Солнца меняет полярность каждые 11 лет, и пятна появляются и исчезают в этом цикле.
В рассказе Артура Кларка «Солнечный ветер» солнечная буря становится причиной космической гонки на парусниках.