Теорія сонячних спалахів

Кількісно ця теорія ще не розроблена внаслідок великої складності процесів, що протікають у високотемпературній плаз­мі, пронизаній потужними змінними магнітними полями. Але в цілому механізм спалахів досить з’ясований. Побудовані моделі спалахів (І.С. Сироватський, С.А. Каплан, С.Б. Пікельнер та ін.). В області дотикання полів плям (в хромосфері чи короні) з’явля­ється нульова лінія магнітного поля (рис.6.4) – загальна для кількох магнітних потоків, пов’язаних з плямами. Вздовж неї Н = 0, і тут виникає струмовий шар, що розділяє області протилежних магнітних полів. При рухові плям магнітна енергія накопичується по краям струмового шару, в який не проникають силові лінії протилежних полів. Струмовий шар розширюється, плазма в ньому нагрівається, з'являються високоенергійні електрони, протони й більш важкі ядра. Однак струмовий шар – нестійке утворення. В плазмі розвиваються не­стійкості (хвильові, теплові) та зв'язані з ними різкі зміщення магнітних полів. Пере­хід до турбулентного стану стрибком збіль­шує опір струмового шару. Електрична енер­гія швидко переходить в теплову, й магнітні силові лінії проникають в струмовий шар, розриваючи його. Розрив струму створює сильне електричне поле, в якому вели­чезна кількість частинок прискорюється до 10 кеВ. Плазма ви­кидається з зони струмового шару, а магнітні поля швидко перебудовуються, вибухоподібно втрачаючи енергію у вигляді ударних хвиль, теплоти, випромінювання, викидів релятивіст­ських частинок. Температура в момент спалаху сягає мільйонів кельвінів, що створює ультрафіолетове й рентгенівське випро­мінювання. До 90 % частинок складають електрони і протони (Е ~10¹⁰ еВ), останні – ядра Не, С, N, О, Ne, тощо (соняч­ні космічні промені). Ця магнітна модель спалаху підтверджує можливість існування сильних електричних полів в струмопровідній плазмі, що здавалося нереальним. Підтвердженням магніт­ної моделі є „гамма–фаза” спалаху, відповідаюча розриву одно­го кінця струмового шару, що спостерігалося з Землі.

В момент спалаху на Землі спостерігається різке зрос­тання потоку космічних променів. Окрім корпускулярного по­току, спалахи створюють радіовипромі-нювання в метровому діапазоні (п'ять типів, див. розділ 6.3).