Корона, которую никто не видел: что покажет солнечное затмение 12 августа

Каждое полное солнечное затмение отличается от других. Хотя силуэт Луны, проходящей по солнечному диску, едва меняется, в момент, когда наш естественный спутник полностью закрывает диск звезды, происходит нечто грандиозное — появляется корона. Латинское слово «корона» означает «венец», и солнечная корона — одно из чудес природы. Созерцать ее нежные, шипастые белые усики в краткие мгновения тотальности — значит заглянуть в бесконечность, но это лишь мимолетный взгляд, потому что корона постоянно меняется. Формируемая непрерывно изменяющимся магнитным полем Солнца, она эволюционирует год от года, месяц от месяца и даже день ото дня. Никакие два полных затмения никогда не раскрывают абсолютно одинаковую структуру.

Это одна из причин, почему охотники за затмениями продолжают путешествовать. Корона, видимая во время полного солнечного затмения 12 августа 2026 года — если небо будет ясным, — станет уникальным снимком Солнца в конкретный момент 25-го солнечного цикла. Она отразит годы меняющейся магнитной активности, тысячи солнечных пятен и бесчисленные извержения солнечного вещества. Как только тотальность закончится, эту точную конфигурацию короны уже никто никогда не увидит. Можно ли заранее узнать, как она будет выглядеть?

Скрытая атмосфера Солнца

В обычных условиях солнечная корона — внешняя атмосфера звезды — невидима. Она простирается на миллионы миль, но тонет в ослепительном свете солнечной фотосферы. Тотальность меняет это: когда Луна полностью перекрывает фотосферу, внезапно проступает корона. Белые стримеры тянутся прочь от черного силуэта Луны. По краю лунного диска могут появляться розовые петли и протуберанцы. Для многих наблюдателей величайший сюрприз во время тотальности — не столько детали, сколько масштаб. Корона часто выглядит гораздо крупнее, чем ожидаешь, простираясь на несколько солнечных диаметров от затемненного светила. Фотографии способны запечатлеть часть этой сложности, но редко передают впечатление глубины и структуры, доступное человеческому глазу, чей динамический диапазон значительно превосходит любую камеру.

Почему каждая корона выглядит по-своему

Корона — не фиксированный объект. Она состоит из чрезвычайно горячей плазмы, захваченной и sculpted магнитным полем Солнца, которое постоянно меняется, а вместе с ним меняется и корона. «Солнце следует естественному 11-летнему циклу нарастания и снижения активности, — рассказал Райан Френч, солнечный физик из Лаборатории атмосферной и космической физики в Боулдере и автор книги "Маленькая книга затмений". — На пике цикла, называемом солнечным максимумом, на Солнце много солнечных пятен — гигантских магнитов в основании его атмосферы, которые производят массу вспышек и корональных выбросов массы. В солнечном минимуме у Солнца ничего этого нет».

Магнитная активность определяет общую форму короны. Во время солнечного минимума корона выглядит более однородной и симметричной: длинные стримеры тянутся по обе стороны, придавая ей крыловидный облик. Во время максимума она гораздо сложнее — области пятен действуют как магнитные якоря, создавая шипы и стримеры, расходящиеся в разные стороны. «Если бы вы увидели полное затмение во время солнечного максимума, корона была бы почти как пятиконечная мультяшная звезда, — говорит Френч. — Потому что каждая область пятен создает шпиль, видимый невооруженным глазом».

Не максимум, но и не затишье

Затмение 2026 года не придется на солнечный максимум. 25-й цикл достиг пика в октябре 2024 года, а затмение произойдет почти два года спустя, на фазе спада цикла. Однако солнечная активность не обрушивается мгновенно после максимума — она снижается постепенно, и Солнце останется более активным, чем было на подъеме. «Мы уже не на максимуме, — говорит Френч. — Корона все еще будет гораздо активнее, чем во время затмений 2017, 2019 и 2020 годов, но значительно уступит короне 2024 года». Это делает затмение 2026 года особенно интересным: оно, скорее всего, не покажет сверхструктурированную корону, которую видели на пике активности в апреле 2024 года, но обещает нечто среднее между крайностями — не чистую, приплюснутую корону минимума, но и не самое буйное зрелище солнечного максимума.

Алые протуберанцы могут украсть шоу

Одним из самых запоминающихся зрелищ во время тотальности становится появление ярких розовых или багровых деталей у края Луны. Обычно это протуберанцы — огромные структуры водородной плазмы, подвешенные над солнечной поверхностью магнитными полями. «Протуберанцы — это крупные магнитные структуры, удерживающие плазму в атмосфере Солнца, и они очень ярко светятся в определенной длине волны, называемой водород-альфа, — пояснил Френч. — Они более вероятны при активном Солнце, и поскольку они могут существовать днями и неделями, их легче предвидеть, чем вспышку». На снимках в водород-альфа перед днем затмения наблюдатели смогут разглядеть, какие протуберанцы находятся у солнечного края. Затмение 2026 года может иметь благоприятную геометрию для их обнаружения: Луна будет казаться лишь немногим больше Солнца, и меньшие протуберанцы с разных сторон звезды могут быть видны одновременно.

Можно ли будет увидеть корональный выброс массы?

Увидеть CME во время тотальности возможно — это случилось 14 декабря 2020 года, — но требует удачи. «Корональные выбросы движутся очень медленно, им требуются часы, чтобы пересечь солнечную атмосферу, так что никакого движения во время затмения вы не увидите, — сказал Френч. — Но если повезет, можно увидеть моментальный снимок извержения — хотя камера с длинной выдержкой, скорее всего, зафиксирует это лучше глаза». Такое зрелище было бы редким, но шансы в активной солнечной среде выше, чем вблизи минимума.

Как предсказать корону самостоятельно

Прогноз от Predictive Science бывает настолько точным, что некоторые охотники за затмениями избегают его, чтобы не испортить сюрприз. Один из способов составить общее представление — смотреть на снимки с коронографов в реальном времени. Ни один ученый не может сказать точно, как будет выглядеть корона 12 августа 2026 года. Это зависит от магнитной активности Солнца в дни непосредственно перед тотальностью, от расположения групп пятен, наличия протуберанцев и вероятности извержений. «То, что именно мы увидим во время августовского затмения, будет зависеть от активности на той неделе, — подчеркнул Френч. — И даже если бы вы увидели затмение месяцем раньше или месяцем позже, оно могло бы оказаться совершенно другим». На несколько коротких минут над Гренландией, Исландией, Испанией и Балеарскими островами скрытая атмосфера Солнца станет на мгновение видимой, прежде чем исчезнуть в сиянии — и больше никогда не предстать точно в таком же виде.

Источники: Space.com; комментарии Райана Френча (Laboratory for Atmospheric and Space Physics, Боулдер); данные NASA и NOAA по 25-му солнечному циклу.