2 декабря 1995 года в космос отправилась солнечная обсерватория SOHO (Solar and Heliospheric Observatory). Ожидалось, что аппарат проработает два года, однако SOHO, пережив ряд поломок, до сих пор исследует наше светило, а ее научную программу хотят продлить до 2022 года. N+1 рассказывает, показывает и даже дает послушать, что увидела и выяснила обсерватория, которая вот уже четверть века вглядывается в огненный лик нашей звезды.

Титул самого старого аппарата, непрерывно следящего за Солнцем, принадлежит зонду Wind, запущенному в 1994 году. Однако он не получает прямые изображения звезды, а лишь определяет параметры солнечного ветра, превращая их в спектры и графики. А вот SOHO по праву может считаться рекордсменом по длительности полноценных наблюдений за нашей звездой, которые включают в себя получение фотографий Солнца. 

Задача обсерватории — ответить на три важных вопроса о Солнце: 

• какова структура и динамика недр нашей звезды? 
• что такое солнечная корона и почему она аномально разогрета? 
• где рождается солнечный ветер и как он ускоряется? 

Кроме того, SOHO стал для исследователей одним из главных поставщиков информации о космической погоде, помогая ее предсказывать.

Сама обсерватория работает на гало-орбите вокруг первой точки Лагранжа в системе «Земля — Солнце» и оснащена арсеналом из 12 научных приборов. Она может получать изображения звезды на различных длинах волн и регистрировать потоки заряженных частиц, электромагнитные поля и колебания Солнца. 

Океан плазмы

Благодаря SOHO астрономы получили полноценное представление о том, как изменяется активность Солнца в ходе 11-летнего цикла, а гелиофизика вышла на новый уровень понимания механизмов, управляющих поведением звезды. 

Обсерватория получила первые карты движения плазменных потоков в конвективной зоны Солнца, позволила ученым описать структуру солнечных пятен, фотографировала огромные протуберанцы и мощные корональные выбросы массы, изучала механизмы ускорения медленного и быстрого солнечного ветра. 

SOHO принадлежит также ряд гелиофизических открытий: 

• регистрация солнечных торнадо, рождающихся в нижней атмосфере звезды; 
• первое прямое наблюдение  солнцетрясения — сейсмических волн в фотосфере звезды, вызванных вспышкой; 
• описание нового типа солнечных цунами, ударных волн, распространяющихся в хромосфере светила. SOHO увидела подобные волны еще выше, в солнечной короне — их сейчас называют EIT-волны, в честь инструмента на борту SOHO.

SOHO изучает не только внешние, но и внутренние слои звезды, регистрируя и исследуя распространение волн на Солнце. Благодаря обсерватории ученые смогли обнаружить низкочастотные гидродинамические гравитационные волны, за которыми они гонялись более 40 лет — это позволило определить скорость вращения ядра звезды. 

А пульсации Солнца, зафиксированные SOHO, астрономы даже перевели в звук, доступный человеческому уху.

Ловец комет

После начала работы обсерватории выяснилось, что SOHO хорошо подходит не только для изучения ближайшей к нам звезды, но и для поиска и наблюдений сближающихся с Солнцем комет — как просто проходящих свой перигелий, так и представителей семейства околосолнечных комет. Поставить «на поток» открытия комет удалось благодаря нескольким факторам: снимки, сделанные аппаратом, выкладываются в открытый доступ, для наблюдений в основном используются коронографы, позволяющие убрать засветку от самой звезды, а NASA запустило проект гражданской науки «Sungrazer», цель которого — поиск новых малых тел Солнечной системы.

В июне 2020 года этот «конвейер открытий» прошел отметку 4 тысячи новых объектов и явно не закончился — к середине сентября добровольцы нашли в данных еще 63 кометы. SOHO наблюдала в этом году и комету C/2020 F3 (NEOWISE), ставшую самой яркой в северном небе за последние 20 лет.

Александр Войтюк