СО́ЛНЕЧНЫЙ МАГНЕТИ́ЗМ

СО́ЛНЕЧНЫЙ МАГНЕТИ́ЗМ, ком­плекс фи­зич. про­цес­сов, свя­зан­ных с воз­ник­но­ве­ни­ем и ди­на­ми­кой маг­нит­ных по­лей на Солн­це. Маг­нит­ные по­ля тес­но взаи­мо­дей­ст­ву­ют с дви­жу­щей­ся сол­неч­ной плаз­мой и опи­сы­ва­ют­ся ме­то­да­ми маг­нит­ной гид­ро­ди­на­ми­ки.

Изу­че­ние С. м. на­ча­лось с от­кры­ти­ем силь­ных маг­нит­ных по­лей в сол­неч­ных пят­нах (Дж. Хейл, 1908). Сис­те­ма­тич. на­блю­де­ния маг­нит­ных по­лей Солн­ца на­ча­лись по­сле изо­бре­те­ния сол­неч­но­го маг­ни­то­гра­фа (1952). Ны­не с на­зем­ных и ор­би­таль­ных об­сер­ва­то­рий ве­дут­ся по­сто­ян­ные из­ме­ре­ния маг­нит­ных по­лей по все­му дис­ку Солн­ца и стро­ят­ся их кар­ты. Маг­нит­ные по­ля из­ме­ря­ют в фо­то­сфе­ре Солн­ца и око­ло­сол­неч­ном про­стран­ст­ве, кос­вен­но об­на­ру­жи­ва­ют (по ви­ду струк­тур, кон­тро­ли­руе­мых маг­нит­ным по­лем) в хро­мо­сфе­ре Солн­ца и сол­неч­ной ко­ро­не. В фо­то­сфе­ре вы­де­ля­ют маг­нит­ные по­ля разл. про­стран­ст­вен­ных мас­шта­бов: об­щие (гло­баль­ные), по­ля сол­неч­ных пя­тен (с маг­нит­ной ин­дук­ци­ей 0,2–0,4 Тл) и ак­тив­ных об­лас­тей, сла­бые фо­но­вые по­ля (по­ряд­ка 10^–3 Тл) и мел­ко­мас­штаб­ные маг­нит­ные эле­мен­ты (0,1–0,2 Тл).

Об­лас­тя­ми силь­ных маг­нит­ных по­лей яв­ля­ют­ся сол­неч­ные пят­на, где по­ля ло­каль­но по­дав­ля­ют кон­век­цию, умень­шая те­п­ло­вой по­ток и по­ни­жая ло­каль­ную темп-ру. С маг­нит­ны­ми по­ля­ми групп пя­тен свя­за­ны сол­неч­ные вспыш­ки. В хро­мо­сфе­ре и ко­ро­не маг­нит­ные по­ля, со­хра­няя ана­ло­гич­ную мас­штаб­ную ие­рар­хию, по­ро­ж­да­ют раз­но­об­раз­ные плаз­мен­ные об­ра­зо­ва­ния – хро­мо­сфер­ные ду­ги, ко­ро­наль­ные пет­ли, ар­ка­ды, про­ту­бе­ран­цы, шле­мо­вид­ные струк­ту­ры и др. Из об­лас­тей ко­ро­наль­ных дыр маг­нит­ные си­ло­вые ли­нии про­сти­ра­ют­ся на боль­шие рас­стоя­ния от Солн­ца, об­ра­зуя меж­пла­нет­ное маг­нит­ное по­ле (см. в ст. Меж­пла­нет­ная сре­да), взаи­мо­дей­ст­вую­щее, в ча­ст­но­сти, с маг­ни­то­сфе­рой Зем­ли.

Магнитограмма, показывающая распределение магнитных полей по диску Солнца в период высокой солнечной активности (светлые и тёмные участки соответствуют полям разной полярности, биполярные магнитные ст...

Об­щее маг­нит­ное по­ле про­яв­ля­ет­ся в рас­пре­де­ле­нии групп пя­тен по по­верх­но­сти Солн­ца (рис.), а так­же в по­лях, ре­ги­ст­ри­руе­мых в по­ляр­ных об­лас­тях Солн­ца. По­ве­де­ние об­ще­го по­ля свя­зы­ва­ют с дей­ст­ви­ем гло­баль­но­го сол­неч­но­го гид­ро­маг­нит­но­го ди­на­мо. По су­ще­ст­вую­щим пред­став­ле­ни­ям, ши­рот­ная ком­по­нен­та об­ще­го по­ля фор­ми­ру­ет­ся из его ме­ри­дио­наль­ной ком­по­нен­ты вслед­ст­вие диф­фе­рен­ци­аль­но­го вра­ще­ния Солн­ца. Ши­рот­ная ком­по­нен­та управ­ля­ет из­ме­не­ния­ми сол­неч­ной ак­тив­но­сти в хо­де 11-лет­не­го сол­неч­но­го цик­ла. Пред­по­лага­ет­ся, что по­ля ак­тив­ных об­лас­тей и пя­тен раз­ви­ва­ют­ся ли­бо в ре­зуль­та­те всплы­ва­ния тру­бок силь­но­го маг­нит­но­го по­ля из-за т. н. маг­нит­ной пла­ву­че­сти, ли­бо бла­го­да­ря ло­каль­ным про­цес­сам уси­ле­ния маг­нит­но­го по­ля (ло­каль­ное ди­на­мо). По­сле­дую­щее рас­сеи­ва­ние ло­каль­ных по­лей и их дрейф в по­ляр­ные об­лас­ти при­во­дит к ре­ге­не­ра­ции ме­ри­дио­наль­ной ком­по­нен­ты об­ще­го по­ля и сме­не её зна­ка.

Все яв­ле­ния сол­неч­ной ак­тив­но­сти обя­за­ны сво­им про­ис­хо­ж­де­ни­ем маг­нит­ным по­лям Солн­ца. Т. о., С. м. иг­ра­ет клю­че­вую роль в це­поч­ке взаи­мо­дей­ст­вий ме­ж­ду про­цес­са­ми, про­ис­хо­дя­щи­ми в разл. про­странст­вен­ных об­лас­тях – от кон­век­тив­ной зо­ны Солн­ца до маг­ни­то­сфе­ры Зем­ли.