Исследователи нашли закон Колмогорова в колебаниях магнитного поля Солнца
Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) совместно с коллегами из Института механики сплошных сред УрО РАН и Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН) установили, что колебания магнитного поля на полюсах Солнца подчиняются закону турбулентности, открытому советским математиком Андреем Колмогоровым в 1941 году. Об этом сообщили в пресс-службе вуза.
Открытие позволяет усовершенствовать физические модели конвективной зоны Солнца, где зарождается его магнитное поле. Понимание этих процессов дает путь к точному прогнозированию поведения звезды.
Специалисты выяснили, что энергия колебаний магнитного поля на полюсах распределяется между крупными и мелкими возмущениями по универсальному закону турбулентности. Для этого они использовали 50-летние прямые измерения из обсерватории имени Уилкокса (США) и вейвлет-анализ.
Впервые при прямом наблюдении магнитного поля Солнца обнаружена математическая закономерность, охватывающая интервал от одного месяца до 6,5 лет. Показатель наклона спектра оказался близок к значению -5/3, которое предсказал Колмогоров для развитой турбулентности.
Профессор кафедры «Математическое моделирование систем и процессов» ПНИПУ, ведущий научный сотрудник ИМСС УрО РАН Родион Степанов пояснил, что полученные спектральные характеристики подтверждают универсальность колмогоровской турбулентности. Теперь любая реалистичная компьютерная модель солнечного динамо должна воспроизводить не только 11-летний цикл, но и полный спектр колебаний с соответствующим индексом.
Результаты работы, поддержанной Российским научным фондом, опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
:format(webp)/aHR0cHM6Ly94bi0tODBhaGNubGhzeGoueG4tLXAxYWkvbWVkaWEvbXVsdGltZWRpYS9tZWRpYWZpbGUvZmlsZS8yMDIzLzEwLzMxL2tvdGVsbmlraS1zcGlkLXRzZW50ci01LmpwZw.webp)
:format(webp)/aHR0cHM6Ly94bi0tODBhaGNubGhzeGoueG4tLXAxYWkvbWVkaWEvbXVsdGltZWRpYS9tZWRpYWZpbGUvZmlsZS8yMDI2LzA3LzA3L2dhMGE3Mjg0LmpwZw.webp)
:format(webp)/aHR0cHM6Ly94bi0tODBhaGNubGhzeGoueG4tLXAxYWkvbWVkaWEvbXVsdGltZWRpYS9tZWRpYWZpbGUvZmlsZS8yMDE0LzA3LzMxL3BsYXRlemhueWotdGVybWluYWwtdi1nLXJldXRvdi5qcGc.webp)